NO340047B1 - Fremgangsmåte, ventil og ventilsystem for komplettering, stimulering og senere restimulering av brønner for hydrokarbonproduksjon - Google Patents

Description

BAKGRUNN

Oppfinnelsens område

Foreliggende oppfinnelse vedrører en ventil, et system og en fremgangsmåte for komplettering, stimulering og senere restimulering av én eller flere brønner eller ett eller flere borehull for hydrokarbonproduksjon.

Beslektet og kjent teknikk

Prosessen med å gjøre en produksjonsbrønn, etter at den er boret, klar til produksjon og/eller injeksjon kalles brønnkomplettering. Dette omfatter i hovedsak klar-gjøring av bunnen av borehullet ved eller i nærheten av det eller de produserende lagene til de nødvendige spesifikasjoner, innkjøring av produksjonsrøret og dets tilknyttede nedihullsverktøy, samt perforering og stimulering, som nødvendig. Prosessen med å kjøre inn og sementere foringsrøret kan også være inkludert, om nødvendig som følge av sedimentlagstrukturen. Alle disse prosessene vil bli beskrevet i detalj nedenfor.

En undergrunnsformasjon som inneholder hydrokarboner består av minst ett sjikt av myke eller oppsprukkede bergarter eller sedimentlag som inneholder hydrokarbonene, i det følgende kalt et produserende lag. Hvert produserende lag må være dekket av et sjikt av ugjennomtrengelige bergarter eller sedimentlag som hindrer at hydrokarbonene strømmer vekk. De produserende lagene i et olje- eller gassfelt er kollektivt kjent som et reservoar.

Boringen kan bli utført vertikalt gjennom ett eller flere sedimentlag / bergartslag for å komme til det eller de ønskede produserende lagene, og så eventuelt horisontalt langs ett eller flere sedimentlag for å skape så effektive brønner som mulig. En produksjonsbrønn som går gjennom reservoaret blir tradisjonelt delt inn i produksjonssoner, og spesielt én eller flere produksjonssoner for hvert produserende lag. En produksjonsbrønn kan strekke seg flere tusen meter vertikalt gjennom formasjonen, og være koblet til hovedsakelig horisontale sidegrener som strekker seg opptil flere kilometer gjennom det eller de produserende lagene.

Boringen i de geologiske sedimentlagene kan bli utført ved å rotere en borkrone i enden av en borestreng og tvinge den i ønsket retning gjennom geologiske lag eller bergartslag eller sedimentlag for å skape eller utforme et brønnhull. Når en forbestemt lengde av brønnhullet er boret, kan borestrengen med borkronen bli trukket ut og brønnhullet kan bli foret med et stålrør kalt et foringsrør eller for-lengningsrør. Det dannes således et ytre ringrom mellom foringsrøret og formasjonen. Det er vanlig, men ikke påkrevet, praksis å sementere foringsrøret i formasjonen ved å fylle opp hele eller en del av det ytre ringrommet med sementslemming(er). Åpne borehull eller brønnhull er også vanlig, når sedimentlagene tillater det. Et helt eller delvis sementert foringsrør kan stabilisere formasjonen, og kan samtidig gjøre det mulig å isolere bestemte lag eller områder bak foringsrøret for uttrekking av hydrokarboner, gass, vann eller også geotermisk varme. Det er velkjent for fagmannen atf.eks. epoksy-/harpiksbaserte sementslemminger i noen tilfeller er bedre egnet for oppgaven enn sementbaserte blandinger. Betegnelsene "sement" og "sementering" skal således forstås generelt som bruk eller injeksjon av en viskøs slemming, som deretter størkner, for det formål å støtte foringsrøret i formasjonen og/eller stabilisere formasjonen og/eller skape en barriere mellom forskjellige soner, og ikke utelukkende som bruk kun av sement. Sementerings-verktøy eller -ventiler kan være anordnet i foringsrøret på forbestemte steder. Når et parti av foringsrøret skal sementeres, blir sementeringsventilen åpnet, og sementslemming eller -slam pumpes ned foringsrøret, ut gjennom ventilportene og inn i det ytre ringrommet mellom foringsrøret og formasjonen. Fagmannen vil være kjent med bruk av passende plugger, etappevis sementering, der en første sats av sement- eller væskeslemming gis tid til å størkne før den neste satsen av sement-eller væskeslemming blir pumpet inn i det ytre ringrommet over den, slik at det hydrostatiske trykket fra sementen reduseres, som ellers vil kunne skade eller ødelegge en svak formasjon, og andre sementeringsteknikker og -detaljer.

Under sementering, injeksjon og produksjon i brønner som de beskrevet over vil muligheten for store trykkdifferanser mellom ulike soner øke med økende dybde. Både produksjon av hydrokarboner fra sedimentlag dypt under havbunnen og geotermiske anvendelser vil trolig innebære store eller høye trykk. Isolasjon av soner og injeksjon av væske eller gass for å øke trykket i produksjonssonene eller

-områdene kan føre til tilsvarende store trykkdifferanser.

Når en brønn er boret og foret med et foringsrør må det skapes en retur-strømningsvei fra formasjonen rundt foringsrøret til overflaten. I noen tilfeller er det mulig å perforere foringsrøret ved å avfyre sprengladninger ved ett eller flere forbestemte dyp for å muliggjøre radial strømning av produksjonsfluid fra formasjonen inn i foringsrøret. I andre tilfeller kan foringsrøret være forsynt med forhåndslagde huller eller slisser, eventuelt kombinert med sandskjermer. I mange anvendelser innebærer kombinasjonen av høyt hydraulisk trykk og forholdsvis porøse produserende lag en betydelig risiko for skade på formasjonen dersom sprengstoff blir anvendt for å perforere foringsrøret. I disse tilfellene er det vanlig praksis å anvende ventilseksjoner med radialt forløpende åpninger som åpnes for å muliggjøre radial strømning av sement eller epoksy/harpiks ut av foringsrøret for å stabilisere og fastgjøre foringsrøret i formasjonen, radial strømning av injeksjonsfluid innenfra røret ut i den omkringliggende formasjonen for å opprettholde eller øke det hydrauliske trykket i formasjonen, og/eller radial strømning av produksjonsfluid fra formasjonen inn i foringsrøret. Slike ventilseksjoner utformet for innlemmelse i en rørdel, vanligvis ved hjelp av gjengekoblinger av samme type som anvendes når rørsegmentene kobles til en streng, omtales for enkelhets skyld som "ventiler" i det følgende.

Hydraulisk oppsprekking stiller spesielt store krav til utførelsen, robustheten og bestandigheten til ventilen(e). Ved hydraulisk oppsprekking kan en blanding som inneholder f.eks. 4% små keramiske partikler bli injisert inn i formasjonen ved et trykk godt over formasjonstrykket. Sprekker i formasjonen utvides av trykket og fylles med disse partiklene. Når det hydrauliske trykket fjernes, forblir partiklene i sprekkene og holder dem åpne. Hensikten er å bedre innstrømingen av produksjonsfluid fra formasjonen.

Det er også vanlig praksis å sette inn minst ett produksjonrør i foringsrøret. Det indre ringrommet mellom foringsrøret og produksjonsrøret blir fylt med passende væske / fluid eller slam, og anvendes i alminnelighet for å opprettholde og øke det hydrauliske trykket. Produksjonsrøret blir i disse tilfellene anvendt som returløp, og frakter produksjonsfluidet opp til overflaten. Når et produksjonrør blir anvendt inne i foringsrøret er det selvfølgelig også nødvendig å forsyne produksjonsrøret med åpninger eller spalter for produksjonsfluid, og det kan være nødvendig å isolere produksjonssoner fra væsken / fluidet eller slammet i det indre ringrommet mellom produksjonrøret/-rørene og foringsrøret. Isolasjon av de forskjellige sonene kan oppnås ved å anvende mekaniske plugger kalt "pakninger", heller enn ved å anvende sementeringsslemming(er). Slike pakninger blir hovedsakelig anvendt i det indre ringrommet mellom produksjonsrøret og foringsrøret, siden det kan være problematisk å oppnå tilstrekkelig forsegling mot formasjonen, spesielt hvis formasjonen er porøs. Ventiler svarende til ventilene beskrevet over kan være anordnet i produksjonrøret/-rørene, og de kan bli åpnet straks de befinner seg i produksjonssonen(e).

Én eller flere injeksjonsbrønner kan være dannet i en avstand fra produksjons-brønnen(e) på et felt. Injeksjonsbrønnen(e) kan bli anvendt for å pumpe vann, saltlake eller gass tilbake inn i formasjonen for å øke trykket. Tilsatsstoffer, så som syre, oppløsningsmidler eller tensider kan bli tilsatt i fluidet for å øke produksjonen av hydrokarboner i prosesser kjent som "stimulering av en sone".

Ventiler kan bli anvendt for å regulere strømningen av formasjonsfluid fra en produksjonssone inn i produksjonsrøret gjennom foringsrøret, eventuelt gjennom en horisontal og/eller vertikal gren. Ventiler kan også bli anvendt for å styre et injeksjonsfluid fra en injeksjonsbrønn inn i en bestemt sone i formasjonen som skal stimuleres. Når formasjonsfluidet fra en produksjonssone inneholder for mye vann til å være økonomisk bærekraftig, kan produksjonssonen bli stengt av, typisk ved hjelp av én eller flere ventiler. Ventilene blir betjent mellom åpne og lukkede, og eventuelt strupede, posisjoner med bruk av forskjellige teknikker, omfattende bruk av kabelverktøy, rørstrenger, kveilrør, selvgående verktøy kjent som bore-hulls- eller brønntraktorer eller "runners", og fallkuler. Noen ventiler kan betjenes ved hjelp av separate hydrauliske styreledninger. Imidlertid vil plassen og kostnaden som kreves for å tilveiebringe separate hydrauliske styreledninger og forholdsvis dyre hydrauliske ventiler fort gjøre hydraulisk betjente ventiler uhensiktsmessige for bruk i en rørdel med mange ventiler.

WO 2012/024773 A1 vedrører et pparat og en fremgangsmåte for frakturering av en brønn i en hydrokarbonformasjon.

US 2010/0051291 A1 omhandler en utjevner og et bruddventilsystem.

US 2011/0226489 A1 beskriver et skifteverktøy og en fremgangsmåte for å skifte en nedihullsanordning.

US 6,422,317 B1 angir et strømningskontrollapparat og en fremgangsmåte for bruk av det samme.

Det er således et formål med foreliggende oppfinnelse å utstyre en rørdel eller rørledning med et stort antall ventiler, samtidig som en unngår dyre ventiler, hydrauliske styreledninger og/eller unødvendig tap av kostbar produksjonstid, osv.

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN

Ventilen, systemet og fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse vil mulig-gjøre komplettering av én eller flere brønner for produksjon av hydrokarboner ved bruk eller hjelp av (sleid)ventiler, i hvilken/hvilke brønn(er) en fallkule kan betjene nevnte flere ventiler under innledende aktivering. Dette er veldig tidsbesparende og effektivt og gjør at én eller flere operatører kan produsere den første oljen tidligere.

Ventilen, systemet og fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse vil videre gjøre det mulig, på et senere tidspunkt, både å redusere vannandel(er) og utføre gjentatt(e) stimulering(er) av brønnen(e), om nødvendig, ved å bore ut kulesetene i (sleid)ventilene og deretter anvende forskjellige passende mekaniske verktøy for å betjene ventilene.

Hovedtrekkene ved denne oppfinnelsen er angitt i de selvstendige kravene. Ytterligere trekk ved foreliggende oppfinnelse er angitt i de uselvstendige kravene.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Oppfinnelsen vil bli beskrevet nærmere i det følgende med støtte i de vedlagte tegningene, hvor like henvisningstall henviser til like deler og hvor: Figur 1 er et skjematisk riss av en brønn omfattende flere soner og grener; Figurer 2A-2B viser skjematiske riss av et ventilsystem ifølge en utførelses-form av oppfinnelsen i lukket, henholdsvis åpen posisjon; og Figurer 3A-3B viser skjematiske riss av en ventil ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen i lukket, henholdsvis åpen posisjon.

DETALJERT BESKRIVELSE AV EN FORETRUKKET UTFØRELSESFORM

Figur 1 er et skjematisk tverrsnittsriss av et brønnsystem som anvendes ved produksjon av hydrokarboner, dvs. olje og/eller gass, fra et undergrunnsreservoar. Et borehull eller brønnhull 101 er boret gjennom flere lag av bergart(er) eller sedimentlag i formasjonen. I figur 1 er to produserende lag eller soner 100 og 200 vist. Brønnhullet er foret med et stålforingsrør 102, som kan være sementert fast i formasjonen. Åpne borehull eller brønnhull er også mulig. I figur 1 inneholder de produserende lagene 100 og 200 hydrokarboner, og de er atskilt av bergartslag som ikke inneholder hydrokarboner. Foringsrøret 102 kan bli perforert ved dyp svarende til de produktive lagene 100 og 200, og hydraulisk oppsprekking kan bli utført for å skape og åpne opp sprekker i formasjonen for å lette fluidstrømning fra formasjonen inn i produksjonsbrønnen. Én eller flere horisontale brønner 100', 100" og 200' kan være dannet utfra en vertikal produksjonsbrønn, og strekke seg flere kilometer gjennom ett eller flere produserende lag 100, 200 som inneholder hydrokarboner.

Et produksjonsrør 103 er anordnet inne i foringsrøret 102, og den kompletterte produksjonsbrønnen kan bli delt inn i flere produksjonssoner ved å anvende pakninger (ikke vist) for å tette av ringrommet dannet mellom den utvendige overflaten av produksjonsrøret 103 og den innvendige overflaten i foringsrøret 102. Ventiler 110A-110C, 210A-210C,... vist i figurl er anordnet med forbestemt(e) avstand(er) langs lengden til produksjonsrøret 103 og kan regulere fluid-strømningen fra formasjonen 100, 200 inn i produksjonrørpartiet svarende til produksjonssonen. Ventilene kan i alminnelighet være av forskjellig utførelse eller type, f.eks. glidemuffeventiler, spjeldventiler og kuleventiler av forskjellige størrelser og utførelser, og bli anvendt for forskjellige formål, som vil være kjent for fagmannen. I drift kan fluidet som strømmer fra flere soner (vist av piler 120, 220) i forskjellige hastigheter bli blandet og transportert opp produksjonsrøret til overflaten 10.

For å øke mengden og/eller hastigheten med hvilken hydrokarboner produseres fra en sone kan én eller flere injeksjonsbrønner 300 være dannet i en bestemt avstand fra produksjonsbrønnen 101-103. Injeksjonsbrønnen 300 injiserer fluid inn i én eller flere soner, f.eks. for å øke trykket i reservoaret 100, 200 eller for å tilføre eller skape én eller flere kjemiske sammensetninger, og kan være dannet på tilsvarende måte som produksjonsbrønnen. Et typisk olje- eller gassfelt kan omfatte én eller flere produksjonsbrønner og null eller flere injeksjonsbrønner.

Som angitt over kan forskjellige anordninger, som glidemuffeventiler / sleidventiler, spjeldventiler og kuleventiler av forskjellig størrelse og utførelse, bli anvendt for å regulere fluidstrømningen og for andre formål. For å lette forklaringen er betegnelsen "kule-aktivert anordning" ment å omfatte disse og andre anordninger når de betjenes hydraulisk ved anvendelse av en fallkule, pil (dart) eller tilsvarende (fallende) anordning. Alle slike kule-aktiverte anordninger omfatter et sete hvor kulen, pilen eller en tilsvarende anordning kan lande. Kulesetet kan være et bur-eller rør- eller sirkelformet element som forskyves inne i en ventilanordning eller muffe / hylse og med en ringformet hals (lug) som har en diameter som er mindre enn diameteren til kulen, pilen eller en tilsvarende anordning som skal lande i dette. Naturligvis kan fallkuler av forskjellig størrelse bli anvendt, som i et tradisjonelt fallkulesystem. Forskjellen er at en fallkule vil passere grupper av seter som har tilsvarende størrelser før den betjener en gruppe av ventiler heller enn bare én enkelt anordning som passeres og betjenes av tradisjonelle fallkule-systemer. Figurene 2A-2B viser en rørdel 110 som kan være en del av produksjonsrøret 103 og med minst én gruppe av minst to ventiler 110A-110C, som alle er anordnet inne i rørdelen 110 langs dens aksiale lengde og i forbestemt(e) avstand(er) fra hverandre og kan være utstyrt med et kulesete, for eksempel et ekspanderbart kulesete, f.eks. som omtalt i NO 20100211 og US 12/705,428 "Ekspanderbart ballsete / Expandable ball seat", som begge er overdratt til i-Tec AS og inntas her som referanse i sin helhet, og således kan bli åpnet etter hverandre ved anvendelse av én og bare én fallkule. Ventilen 110A befinner seg nærmest overflaten og blir derfor åpnet først av, f.eks., fallkulen. I figur 2A er ventilen 110A vist i lukket posisjon, mens i figur 2B ventilen 110A er vist i åpen posisjon. Figurene 3A-3B viser skjematiske lengdesnitt gjennom en ventil ifølge en utførel-sesform av foreliggende oppfinnelse i lukket (figur 3A), henholdsvis åpen (figur 3B) posisjon.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en ventil 11 OA for innlemmelse eller innsetting i en rørdel, omfattende et hovedsakelig sylindrisk ytre ventilhus eller en ytre muffe / hylse 450 med radialt forløpende sideporter 300 og en hovedsakelig sylindrisk indre glidemuffe eller -hylse 800 anordnet aksialt bevegelig inne i ventilhuset eller den ytre muffen 450. Et hovedsakelig sylindrisk endestykke eller -parti 400 kan være (fast) koblet til huset eller den ytre muffen 450 til ventilen 110A for å danne et ytre skall 400, 450 for ventilen 110A. Som nevnt kan den indre glidemuffen 800 beveges aksialt inne i ventilens hus eller ytre muffe 450 for å åpne eller lukke de radiale sideportene 300. Glidemuffen 800 har ingen porter, og den øvre kanten eller toppkanten av muffen 800 kan bevege seg forbi portene 300 i huset for å komme til den åpne posisjonen. Den indre glidemuffen 800 kan videre omfatte et sete eller kulesete 500, f.eks. et ekspanderbart kulesete som beskrevet i NO 20100211 og US 12/705,428 "Ekspanderbart ballsete / Expandable ball seat", som begge er overdratt til i-Tec AS og inntas her som referanse i sin helhet. Setet 500 kan bli betjent av en fallkule (ikke vist) som lander i dette, slik at ventilen 11 OA kan åpnes.

Siden glidemuffen 800 ikke har porter oppnås en enklere oppbygning. Spesielt reduseres kostnaden ved å innlemme harde innsatser i porten.

Den indre glidemuffen 800 kan også være låst mot rotasjon eller forhindret fra å rotere i ventilhuset 450, siden det kan bli nødvendig å rotere et aktiverings-, regulerings- / skifte-, bore- eller annet mekanisk verktøy (ikke vist), om nødvendig.

Den nære eller høyeste eller øvre siden eller enden eller kanten av ventilen 110A eller den indre muffen 800 kan være definert som den enden av ventilen 110A eller den indre muffen 800 som er nærmere overflaten enn den andre enden av ventilen 110A eller den indre muffen 800, som er definert som den fjerne eller laveste eller nedre siden eller enden eller kanten av nevnte ventil 110A eller indre muffe 800.

Første gang hydrokarbonlaget 100 stimuleres (f.eks. gjennom "frakking" med sand eller keramiske partikler og/eller syreinjisering), kan et flertall fallkuler med økende diametre bli anvendt for å åpne hver gruppe av ventiler i et antall soner 100, 200,

idet den laveste sonen 100 blir åpnet først, og så videre oppover, som beskrevet i NO 20111679 og NO 20100211, som begge er overdratt til i-Tec AS og inntas her som referanse i sin helhet.

Etter at denne operasjonen er utført, enten umiddelbart eller på et senere tidspunkt, kan kulesetet 500 i hver indre muffe 800 eller ventil 110A og den eller de anvendte fallkulen(e) fjernes, f.eks. ved å bore dem ut, slik at ventilen 110A og resten av setet 500' vil være som vist i figur 3B. Materialet i kulesetet 500 må velges med omhu, slik at det er "hardt" nok til at det ikke brekker og er i stand til å holde på fallkulen, pilen eller en tilsvarende (fallende) anordning som har landet i dette i det minste i en gitt tidsperiode, men samtidig må dette materialet være "mykt" nok til at det i betydelig grad lettet fjernings- eller utboringsprosessen.

Den indre glidemuffen 800 i ventilen 110A omfatter videre et første eller øvre fordypet eller innskåret profil 600 anordnet eller dannet på dens innervegg og i nærheten av dens øvre eller høyeste ende, og et andre eller nedre fordypet eller innskåret profil 700 anordnet eller dannet på dens innervegg og i nærheten av dens nedre eller fjerne ende for å betjene ventilen 110A ved hjelp av et aktiverings- eller skifte- / reguleringsverktøy som settes og kjøres inn i rørdelen etter at kulesetet 500' et fjernet eller boret ut (figur 3B).

Ettersom setet 500' blir fjernet eller boret ut, vil det ikke være noen som helst hindringer eller innsnevringer eller begrensninger eller arealreduksjoner i brønnen eller rørdelen. Som nevnt over vil det derfor være mulig å komme inn i brønnen eller rørdelen med forskjellige mekaniske verktøy (f.eks. kveilrør, aktiverings- eller skifte- / reguleringsverktøy, åpne-/lukkeverktøy, osv.), som kan samvirke med / koble seg til eller gripe det første eller øvre profilet 600 for å trekke eller skyve ventil 100A sin glidemuffe 800 til dens lukkede posisjon når det er nødvendig, f.eks. dersom én eller flere gitte soner kun produserer vann.

Dette (trekking av glidemuffen 800 til den lukkede posisjonen) kan også bli gjort med alle ventilene for å klargjøre produksjonsbrønnen til restimulering. Dette kan gjøres ved å åpne, etter produksjonsnedstengning eller lukking av alle ventilene, et bestemt antall ventiler hvor det skal stimuleres (typisk de ventilene som befinner seg i en bestemt sone), idet et innkjørt mekanisk verktøy eller anordning kan samvirke med / koble seg til eller gripe det nedre eller fjerne profilet 700 på glidemuffen eller -hylsen 800 for å skyve eller trekke den eller de respektive ventilene til åpen posisjon. Når stimuleringen er utført eller ferdig, kan det øvre eller høyeste eller nære profilet 600 på glidemuffen 800 igjen bli trukket eller skjøvet av nevnte mekaniske verktøy eller anordning for å lukke den eller de aktuelle ventilene. Denne operasjonen eller prosessen kan bli gjentatt for andre ventiler / soner. Når alle restimuleringsoperasjoner er ferdige eller avsluttet, kan alle ventilene bli åpnet igjen for å gjenoppta hydrokarbonproduksjonen. Denne restimuleringsoperasjonen eller -prosessen kan bli gjentatt på et senere tidspunkt, dersom det er nødvendig eller ønsket.

Innerveggen i huset 450 til ventilen 11 OA og/eller ytterveggen til glidemuffen eller -hylsen 800 kan omfatte eller ha tilknyttet minst ett middel 460, 470, 900, f.eks. én eller flere skuldre, f.eks. 460, 470, dannet på innerveggen i huset 450 og/eller en låsering 900 anordnet i en fordypning dannet i ytterveggen til glidemuffen 800, for å holde eller låse ventilen 110A i åpen eller lukket posisjon. Nevnte minst ene posisjonsholdende middel hindrer med det at glidemuffen 800 rives med av fluidet som strømmer i den sentrale boringen, og således at den åpnes eller lukkes utilsiktet.

Noen av eller alle sideportene 300 i ventilen 110A kan utformes med forskjellige diametre for forskjellige formål i forhold til andre sideporter i samme ventil og/eller sideporter i én eller flere andre ventiler i ventilgruppen 110B, 110C eller ventilsystemet210A-210C.

Sideportene 300 kan lages av et materiale, f.eks. wolframkarbid (WC), som er (mye) hardere enn materialet i huset 450 til ventilen 110A, slik at ventilen 110A vil tåle slitasjen fra de keramiske kulene som anvendes ved hydraulisk oppsprekking.

De innvendige overflatene i ventilen 11 OA eller huset 450 kan også herdes.

De indre og/eller ytre overflatene av huset 450 og/eller glidemuffen 800 i ventilen 110A kan belegges med minst ett klebefritt belegningssjikt, for å hindre at f.eks. sement hefter seg til ventilkomponentene og muliggjøre bruk av den som en del av et sementert forlengningsrør.

Magneter, f.eks. permanentmagneter, eller andre passende innretninger (ikke vist) i ventilen 110A kan angi om ventilen 110A er i åpen eller lukket posisjon.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer således en enkel, robust og bestandig sylindrisk ventil, et ventilsystem og en fremgangsmåte for komplettering, stimulering og senere restimulering av én eller flere hydrokarbonproduksjons-brønner.

Oppfinnelsen ifølge de vedføyde kravene og som beskrevet i detalj over løser med dette en rekke av problemene og/eller ulempene som hefter ved kjent teknikk.

Ytterligere endringer, variasjoner og tilpasninger av foreliggende oppfinnelse vil sees av fagmannen uten å fjerne seg fra rammen til oppfinnelsen, slik som angitt og fremlagt i de følgende patentkravene.

Claims (8)

1. Ventil for innlemmelse eller innsetting i en rørdel, omfattende et hovedsakelig sylindrisk ytre ventilhus (450) med radialt forløpende sideporter (300), en indre glidemuffe eller -hylse (800) anordnet aksialt bevegelig inne i ventilhuset (450), og et sete (500) anordnet for å motta en fallkule, pil eller tilsvarende fallende anordning for å betjene ventilen (110A-110C, 210A-210C), karakterisert vedat setet (500) er oppbygget på en slik måte at det (500, 500') helt eller delvis kan bores ut fra ventilen av et boreverktøy slik at det skapes en uhindret gjennomgang gjennom ventilen, og hvor den indre glidemuffen eller -hylsen (800) videre omfatter et første eller øvre profil (600) som er anordnet i den ene eller øvre enden av den indre glidemuffen eller -hylsen (800) og som er egnet for å lukke ventilen, og et andre eller nedre profil (700) som er anordnet i den andre eller nedre enden av den indre glidemuffen eller -hylsen (800) og som er egnet for å åpne ventilen, idet de to profilene (600, 700) er egnet for å betjene ventilen (110A-110C, 210A-210C) fra åpen til lukket posisjon og/eller omvendt ved hjelp av et aktiverings- og skifteverktøy som blir innsatt og kjørt inn i rørdelen etter at setet (500') har blitt helt eller delvis boret ut fra ventilen.

2. Ventil ifølge krav 1, hvor innerveggen i ventilens (110A) hus (450) og/eller ytterveggen av den indre glidemuffen eller -hylsen (800) omfatter minst ett middel (460, 470, 900) for holde eller låse ventilen (110A) i åpen eller lukket posisjon.

3. Ventil ifølge krav 1 eller 2, videre omfattende en innretning for å angi om ventilen (11 OA) er i åpen eller lukket posisjon.

4. Ventil ifølge et hvilket som helst av kravene 1 -3, hvor sideportene (300) er laget av et materiale som er hardere enn materialet i ventilens (110A) hus (450) og som motstår slitasje under hydraulisk oppsprekking.

5. Ventil ifølge et hvilket som helst av kravene 1 -4, hvor den eller de innvendige og/eller utvendige overflaten(e) av ventilens (110A) hus (450) og/eller glidemuffe eller -hylse (800) er belagt med minst ett klebefritt belegningssjikt / -lag.

6. Ventilsystem for komplettering, stimulering og senere restimulering av minst én brønn (101-103) for hydrokarbonproduksjon, omfattende minst én ventilgruppe omfattende et gitt eller forbestemt antall ventiler (110A-110C, 210A-210C) anordnet i en forbestemt avstand fra hverandre, hvor minst én ventil (110A) fra nevnte minst ene ventilgruppe er ventilen ifølge et hvilket som helst av krav 1-5.

7. Fremgangsmåte for komplettering, stimulering og senere restimulering av minst én brønn (101-103) for hydrokarbonproduksjon, omfattende de trinn med å: a) innlemme eller sette inn minst én ventil (110A) i en rørdel for å anbringe minst én gruppe av ventiler (110A-110C; 210A-210C) i et ventilsystem i minst én hydrokarbonproduksjonsbrønn (101-103), hvor nevnte minst ene ventil (110A) omfatter et hovedsakelig sylindrisk ytre ventilhus (450) som har radialt forløpende sideporter (300), en indre glidemuffe eller -hylse (800) anordnet aksialt bevegelig inne i ventilhuset (450), og et sete (500) anordnet for å motta en fallkule, pil eller tilsvarende fallende anordning for å betjene ventilen (110A-110C, 210A-210C); b) åpne noen av eller alle ventilene (110A-110C; 210A-210C) i minst én ventilgruppe i ventilsystemet anordnet i et antall soner (100, 200) med minst én fallkule, pil eller tilsvarende fallende anordning og i samvirke med ventilsetet (500) i hver ventil som skal åpnes, hvor ventilgruppen for den laveste sonen (100) blir åpnet først, og så videre oppover; karakterisert vedde trinn med å: c) helt eller delvis bore ut setet (500) fra ventilen (110A) med et boreverktøy, og således skape en uhindret gjennomgang gjennom ventilen (110A); d) innsette og kjøre inn, i rørdelen, et aktiverings- og skifteverktøy; e) etter betjening av noen av eller alle ventilene (110A-110C; 21OA-210C) i nevnte minst ene ventilgruppe i ventilsystemet ved hjelp av nevnte aktiverings- og skifteverktøy og i samvirke med et første eller øvre profil (600) anordnet i nærheten av den ene eller øvre enden av den indre glidemuffen eller -hylsen (800) i ventilen (110A) og et andre eller nedre profil (700) anordnet i nærheten av den andre eller nedre enden av den indre glidemuffen eller -hylsen (800) i ventilen (110A), hvor nevnte aktiverings- og skifteverktøy trekker eller skyver det første eller øvre profilet (600) for å bringe eller betjene ventilen fra en åpen til en lukket posisjon og/eller trekker eller skyver det andre eller nedre profilet (700) for å bringe eller betjene ventilen fra en lukket til en åpen posisjon, etter at setet (500') har blitt helt eller delvis boret ut fra ventilen (110A).

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, hvor trinn d) og/eller trinn e) gjentas.