NO345289B1 - Perforeringssystem og fremgangsmåte for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem - Google Patents
Perforeringssystem og fremgangsmåte for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem Download PDFInfo
- Publication number
- NO345289B1 NO345289B1 NO20111258A NO20111258A NO345289B1 NO 345289 B1 NO345289 B1 NO 345289B1 NO 20111258 A NO20111258 A NO 20111258A NO 20111258 A NO20111258 A NO 20111258A NO 345289 B1 NO345289 B1 NO 345289B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- apparatus body
- tube
- pressure
- perforating
- annulus
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 33
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 238000004181 pedogenesis Methods 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/11—Perforators; Permeators
- E21B43/116—Gun or shaped-charge perforators
- E21B43/117—Shaped-charge perforators
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/11—Perforators; Permeators
- E21B43/119—Details, e.g. for locating perforating place or direction
- E21B43/1195—Replacement of drilling mud; decrease of undesirable shock waves
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
- E21B43/263—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures using explosives
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Description
KRYSSREFERANSE TIL RELATERTE SØKNADER
[0001] Denne søknad krever prioritet til og fordelen av US provisorisk søknad nr.
61/163,705, innlevert 26. mars, 2009, og som samtidig er under behandling, og den fullstendige omtale av denne er herved innlemmet med referanse.
BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN
1. Område for oppfinnelsen
[0002] Oppfinnelsen angår generelt området av olje- og gassproduksjon. Mer nøyaktig angår foreliggende oppfinnelse et perforeringssystem med et system for kompensering av trykk på innsiden av et perforerings-apparatlegeme med brønnboringstrykk.
2. Beskrivelse av tidligere kjent teknikk
[0003] Perforeringsystemer benyttes for formål med blant annet å lage hydraulisk kommunikasjonspassasje, kalt perforeringer, i brønnboringer boret gjennom jordformasjonen slik at forhåndsbestemte soner av jordformasjonene kan hydraulisk forbindes til brønnboringen. Perforeringer er nødvendig fordi brønnboringer typisk er ferdigstilt ved koaksial innføring av et rør eller fôringsrør inn i brønnboringen. Fôringsrøret er holdt i brønnboringen ved å pumpe sement inn i det ringformede rom mellom brønnboringen og fôringsrøret. Det sementerte fôringsrør er anordnet i brønnboringen for det spesielle formål av å hydraulisk isolere fra hverandre de forskjellige jordformasjoner penetrert av brønnboringen.
[0004] Perforeringssystemer omfatter typisk én eller flere perforeringsapparater tredd sammen, disse strenger av apparater kan noen ganger overgå tusen fot av perforeringslengde. I fig.1 er et eksempel på et perforeringssystem 4 vist. For klarhet skyld, omfatter det viste perforeringssystem 4 et enkelt perforeringsapparat 6 istedenfor det typiske flertall av apparater. Perforeringsapparatet 6 er vist anbrakt innen en brønnboring 1 på en kabelline 5. Det viste perforeringssystem 4 innbefatter også en betjeningslastebil 7 på overflaten 9, hvor i tillegg til å tilveiebringe en hevende og senkende innretning, tilveiebringe også kabelen 5 kommunikasjon og styringstilkoplingsvarighet mellom lastebilen 7 og perforeringsapparatet 6. Kabelen 5 er tredd gjennom talje 3 opplagret over brønnboringen 1. Som kjent, kan boretårn, holdekilder og andre lignende systemer benyttes istedenfor en laster på overflaten for å innføre og gjenvinne perforeringssystemet inn i og fra en brønnboring. Dessuten kan perforeringssystemer også være anbrakt i en brønnboring via rør, borerør, glattline, kveilet rør, for å nevne noen.
[0005] Innbefattet med perforeringsapparatet 6, er rettede ladninger 8 som typisk innbefatter et hus, en fôring og en mengde av høyeksplosiver innsatt mellom fôringen og huset. Når høyeksplosivene er detonert, kollapser kraften fra detonasjonen, fôringen og utstøter den fra én ende av ladningen 8 ved meget høy hastighet i et mønster kalt en "stråle" 12. Strålen 12 perforerer fôringen sementen og skaper en perforering 10 som strekker seg inn i den omgivende formasjon 2.
[0006] Fig.2 illustrerer i delvis sidesnittriss et eksempel på et tidligere kjent perforeringsapparat 6. Perforeringsapparatet 6 innbefatter et ringformet apparatrør 16 i hvilket de rettede ladninger 8 er anordnet i et trinnvis mønster. Apparatrøret 6 er koaksialt anbrakt innen et ringformet apparatlegeme 14. På en ende av perforeringsapparatet 6 er et endedeksel 20 vist skrubart festet til apparatlegemet 14. På én ende av perforeringsapparatet 6 motsatt endedeksel 20 er en nedre overgang 22 også skrubart festet til apparatlegemet 14. Den nedre overgang 22 innbefatter et kammer vist med en elektrisk ledning 24 festet til en detonator 26. En detonasjonsledning 28 er innbefattet og vist med en ende forbundet til detonatoren 26 og viklet rundt apparatrøret 16 for forbindelse til den nedre ende av hver rettet ladning 8. Som det er vist, kan et tilhørende avfyringshode (ikke vist) avgi et elektrisk signal som overføres gjennom den elektriske ledning 24 og til detonatoren 26 for å antenne detonasjonsledningen 28 for så å detonere den rettede ladning 8.
Et ringrom 18 er formet mellom apparatlegemet 14 og apparatrøret 16 som typisk er et trykk som vesentlig det atmosfæriske trykk til stedet hvor perforeringsapparatet 6 er sammenstilt − som er generelt omkring 0 pund pr. kvadrattommemål (psig). Således ved overflate 9, er ikke noe differensialtrykk påført apparatlegemet 14. Brønnboringsfluider i en brønnboring 1 kan imidlertid generere statisk høydetrykk som ofte overskrider 5000 psig. Således, når perforeringsapparatet 6 er utplassert ved dybde innen brønnboringen 1, vil apparatlegemet 14 erfare et betydelig differensialtrykk. Den store trykkdifferanse over apparatlegemet 14veggen krever tykkere og sterkere vegger for å øke deres styrke, så vel som robuste tetninger i et perforeringsapparat 6.
[0007] US2742857 A beskriver et perforeringssystem som omfatter et apparatlegeme, et apparatrør i apparatlegemet, rettede ladninger i apparatrøret og med en beholder, en foring i beholderen, og høyeksplosiver mellom foringen og beholderen, et ringrom mellom apparatrøret og apparatlegemet, og en port dannet gjennom en sidevegg av apparatlegemet i fluidkommunikasjon med et rom i ringrommet, slik at når fluid omgivende apparatlegemet er ved et trykk som overskrider atmosfærisk trykk, strømmer fluid gjennom porten og inn i rommet og derved minimaliserer trykkdifferensial over apparatlegemet.
[0008] US5259316 A beskriver en metode og en anordning for et sprengningsverktøy til bruk i et borehull. Anordningen omfatter en fluidtett blære som omkapsler selve spregningsenheten. Den ene enden av blæra er varmeforseglet og den andre enden er lukket med en lukkeinnretning som for eksempel en metallspenne for å sikre at fluid ikke kommer inn i blæra.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
[0009] Målene med foreliggende oppfinnelse oppnås ved et perforeringssystem for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem, kjennetegnet ved at det omfatter:
et apparatlegeme;
et apparatrør i apparatlegemet;
rettede ladninger i apparatrøret og med en beholder, en fôring i beholderen, og høyeksplosiver mellom fôringen og beholderen;
et ringrom mellom apparatrøret og apparatlegemet trykksatt til et trykk som overskrider atmosfærisk trykk;
en blære innen apparatlegemet som omkapsler apparatrøret og som har ender forbundet til en overflate tilstøtende apparatrøret og langs en grenseflate som omskriver en akse til apparatlegemet; og
en port dannet gjennom en sidevegg av apparatlegemet i fluidkommunikasjon med et rom i ringrommet og mellom blæren og en indre overflate av apparatlegemet, slik at når fluid omgivende apparatlegemet er ved et trykk som overskrider atmosfærisk trykk, strømmer fluidet gjennom porten og inn i rommet og derved minimaliserer trykkdifferensial over apparatlegemet.
[0010] Foretrukne utførelsesformer av perforeringssystemet er utdypet i kravene 2 til og med 5.
[0011] Videre oppnås målene med foreliggende oppfinnelse ved en fremgangsmåte for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem, kjennetegnet ved at den omfatter:
å tilveiebringe et perforeringsapparat som omfatter, et apparatlegeme, et apparatrør innført i apparatlegemet for å danne et ringrom mellom apparatlegemet og apparatrøret, og rettede ladninger i apparatrøret, de rettede ladninger har en beholder, en fôring satt inn i beholderen, en blære innen apparatlegemet som omkapsler apparatrøret og med ender forbundet til en overflate tilstøtende apparatrøret og langs en grenseflate som omskriver en akse til apparatlegemet, og eksplosiver mellom beholderen og foringen;
å minimalisere et trykkdifferensial over en sidevegg av apparatlegemet ved å styre fluid tilstøtende en ytre overflate av apparatlegemet inn i ringrommet.
[0012] Foretrukne utførelsesformer av fremgangsmåten er utdypet i kravene 7 og 8.
[0013] Omtalt heri er et perforeringssystem med et perforeringsapparat med et utjevnet trykk. Rommet innen perforeringsapparat-legemet kan trykksettes og redusere eller eliminere trykkdifferensialet forårsaket av statisk fluidtrykk nede i hullet. Apparatlegemet kan trykksettes før det utplasseres innen en brønnboring eller kan aktueres nede i hullet. Valgfritt, kan et tetningssystem overføre nedihullstrykk til innen apparatlegemet for utjevningsformål. Utjevning kan oppstå gjennom et glidestempel eller en blære som overfører trykk.
Også omtalt er eksempel på en fremgangsmåte for en perforering som innbefatter trykksetting innen et apparatlegeme av et perforeringssystem.
Perforeringssystemet er utplassert i en brønnboring og rettede ladninger innen apparatlegemet er detonert for å skape perforeringer i en side av brønnboringen. Trinnet med trykksetting kan oppstå før eller etter at apparatlegemet er innført i brønnboringen. Eksempelfremgangsmåter for trykksetting innbefatter: injisering av fluid inn i apparatlegemet for å øke trykket deri så vel som utjevningstrykk i apparatlegemet med omgivende trykk for å minimalisere trykkdifferensial over veggen av apparatlegemet.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0014] Noen av egenskapene og fordelene med den foreliggende oppfinnelse har blitt angitt, andre vil fremkomme ettersom beskrivelsen går fremover sett i forbindelse med de vedføyde tegninger, i hvilke:
[0015] Fig.1 er et delvis avkuttet sideriss av et tidligere kjent perforeringssystem i en brønnboring.
[0016] Fig.2 er et sidesnittriss av et tidligere kjent perforeringsapparat.
[0017] Fig.3 er et sideseksjonsriss av en utførelse av et perforeringsapparat med en utjevningsblære.
[0018] Fig.4 er et sideseksjonsriss av en utførelse av et perforeringsapparat med et sprengbart materiale.
[0019] Fig.5A er et sidesnittriss av en utførelse av et perforeringsapparat med et glidbart stempel.
[0020] Fig.5B er et sidesnittriss av en utførelse av et perforeringsapparat med en ekspanderbar blære.
[0021] Fig.6 er et aksialt snittriss av en utførelse av et perforeringsapparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse.
[0022] Fig.7 er et delvis sidesnittriss av et perforeringssystem som beskrevet heri utplassert i en brønn.
Idet oppfinnelsen vil beskrives i forbindelse med de foretrukne utførelser, skal det forstås at det ikke er meningen å begrense oppfinnelsen til denne utførelse. I motsetning, er det en intensjon å dekke alle alternativer, modifikasjoner og ekvivalenter som kan inkluderes innen området for oppfinnelsen som definert ved de vedføyde krav.
DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
[0023] Den foreliggende oppfinnelse vil nå beskrives mer fullstendig heretter med referanse til de vedføyde tegninger i hvilke utførelser av oppfinnelsen er vist.
Oppfinnelsen kan imidlertid være legemliggjort på mange forskjellige former og skal ikke anses som begrenset til de illustrerte utførelser fremlagt heri; isteden er disse utførelser fremskaffet slik at denne beskrivelse vil være grundig og fullstendig, og vil fullstendig dekke området for oppfinnelsen for de som er faglært på området. Like numre refererer til like elementer gjennomgående. For anvendeligheten med å referere til de vedføyde figurer, er retningsbetegnelse kun benyttet for referanse og illustrasjon. For eksempel, er retningsbetegnelsene slik som "øvre", "nedre", "over", "under", og lignende benyttet for å illustrere et relasjonssted.
[0024] Det skal forstås at oppfinnelsen ikke er begrenset til de eksakte detaljer for konstruksjon, operasjon, eksakt materiale, eller utførelser vist og beskrevet, da modifikasjoner og ekvivalenter vil være åpenbare for de som er faglært på området. I tegningene og beskrivelsen er det omtalt illustrative utførelser av oppfinnelsen og, selv om spesifikke betegnelser er anvendt, er de benyttet kun på en generisk og beskrivende måte og ikke for formålet med begrensning. Følgelig, er derfor oppfinnelsen kun begrenset av området for de vedføyde krav.
[0025] Nå med referanse til fig.3 er et eksempel på et perforeringsapparat 40 fremskaffet i et delvis sidesnittriss. Som vist, innbefatter perforeringsapparatet 40 et ringformet apparatlegeme 44 med et øvre endedeksel 42 koaksialt festet ved én ende og nedre endedeksel 55 på en motsatt ende. En nedre overgang 54 er koaksialt dannet innen én ende av apparatlegemet 44 motsatt det øvre endedeksel 42. I eksempelet i fig.3, er den nedre overgang 54 et rørformet segment koaksialt med apparatlegemet 44 og lukket med det nedre endedeksel 55.
Koaksialt festet innen et parti av apparatlegemet 44 er et apparatrør 46 som derved danner et åpent ringrom 48 (også referert heri som et plenum) mellom apparatrøret 46 og apparatlegemet 44. Apparatrøret 46 er en ringformet del med åpninger formet gjennom sideveggen og rettede ladninger 50 innsatt innen åpningene; en detoneringsledning 52 er vist forbundet til hver av de rettede ladninger 50. I den viste utførelse omgir en blære 64 apparatrøret 46 på sin ytre overflate og tilveiebringer en tetningsbarriere mellom apparatrøret 46 og ringrommet 48. Blæren 64 kan være en fleksibel del laget fra et elastomer eller annet polymermateriale, eller kan også være et folielignende materiale. I eksempelet i fig. 3, er blæren 64 en hylselignende del med ender festet til enten den ytre overflate av apparatrøret 46 eller endedekslet 42/skottet 61.
[0026] Et massivt skott 61 er vist montert i apparatlegemet 44 og i et plan tverrgående til en akse Ax til perforeringsapparatet 40. I et eksempel, danner skottet 61 den nedre ende av apparatlegemet 44 og øvre ende av den nedre overgang 54. Skott 61 spenner over hele rommet innen apparatlegemet 44. Et nedre skott 60 er vist anordnet innen den nedre overgangen 54 i et plan vesentlig parallelt med et til det første skottet 61 og som danner et kammer 58 mellom skottene 60, 61. En dyse 56 formet gjennom en lateral vegg til apparatlegemet 44 tilveiebringer fluidkommunikasjon mellom kammeret 58 og rommet som omgir perforeringsapparatet 40. For eksempel, før utplassering, vil kammeret 48 fritt kommunisere luft ved atmosfærisk trykk gjennom dysen 56. Likeledes, når utplassert i en fluidfylt brønnboring, kan brønnboringsfluid strømme inn i kammeret 58 gjennom dysen 56 drevet av det høyre trykk i brønnboringen. Eventuelt, ettersom brønnboringsfluidet entrer kammeret 58, utjevnes trykket i kammeret 58 med brønnboringstrykk. En passasje 62, aksialt formet gjennom skottet 61, tilveiebringer fluidkommunikasjon fra kammeret 58 inn i ringrommet 48 i rommet mellom apparatlegemet 44 og blæren 64. Fluidkommunikasjonen fra rommet omgivende perforeringsapparatet 40 inn i ringrommet 48 trykksetter ringrommet 48 til vesentlig omgivelsestrykk og derved minimaliserer trykkdifferensial over veggen til apparatlegemet 44. Blæren 64 forhindrer fluidinntrengning inn i apparatrøret 46, og således unngår skade eller tilsmussing av rettede ladning 50 av brønnboringsfluid.
[0027] Vist i fig.4 er et sidesnittriss av en utførelse av et perforeringsapparat 40A som innbefatter et oksiderende materiale for trykksetting innen apparatlegemet 44. I denne utførelse er skottene 61, 60 vist vesentlig som de samme som utførelsen i fig. 3; innbefattende passasjen 62 dannet gjennom det første skottet 61. Tilført i denne utførelse er et oksideringsmiddel 68 innen kammeret 58 mellom apparatrøret 46 og nedre overgang 54A. Et eksempel på oksiderende middel 68 er brennbart, og kan også brenne i fraværet av oksygen eller når eksponert til brønnboringsfluid. I eksempelet i fig.4, er det oksiderende middel 68 i prosessen av å brennes og produsere avgasser. Piler illustrerer strømning av avgassene fra innen kammeret 58, gjennom passasjen 62, og inni ringrommet 48. Forbrenningsavgassen trykksetter ringrommet 48 for vesentlig å redusere eller eliminere spenningene på apparatlegemet 44 fra et påført trykkdifferensial. Andre alternativer til bruk i kammeret 58 for å produsere trykk innen apparatlegemet 44 innbefatter kjemikaliereaksjoner, gassgeneratorer eller sakte-brennende elementer.
[0028] Nå med referanse til fig.5A, er et alternativt eksempel på et perforeringsapparat 40B vist i et delvis sidesnittriss. I denne utførelse innbefatter perforeringsappratet 40B et apparatlegeme 44, et endedeksel 42 på enden av apparatlegemet 44, og en nedre overgang 54B på apparatlegemet 44-enden motsatt endedekslet 42. Apparatrøret 46 er vist aksialt forankret innen apparatlegemet 44 som danner et ringrom 48 mellom apparatlegemet 44 og apparatrøret 46. I dette eksempel, er et skott 61A ved den nedre avslutningsende av apparatrøret 46 for å danne en grense mellom apparatlegemet 44 og den nedre overgang 54B. Den nedre overgang 54B er vist som en overveiende ringformet del med et åpent rom med et trykkammer 70. Et stempel 72 er koaksialt anordnet i trykkammeret 70 og tetninger 73 valgfritt anordnet på den ytre radiale periferi av stempelet 72. Stempelet 72 er aksialt bevegbart innen trykkammeret 70; en trykkdifferensial aksialt påført over stempelet 72 kan presse stempelet 72 innen trykkammeret 70 i en retning langs aksen Ax. En port 76 er vist formet på gjennom en lateral vegg til den nedre overgang 54B som tillater fluid og trykkommunikasjon inn i trykkammeret 70 på en side av stempelet 72 motsatt fra skottet 61A. Når perforeringsappratet 40B er i en brønnboring, kan brønnboringsfluid med høyere trykk strømme gjennom porten 76 og inn i trykkammeret 70 og presse stempelet 72 oppover mot skottet 61A. Passasje 74 er aksialt formet gjennom skottet 61A som tillater fluidkommunikasjon mellom kammeret 70 og ringrommet 48. Et fluid slik som hydraulisk fluid, luft, en nøytralgass, nitrogen, kombinasjon derav og lignende, kan være i ringrommet 48 og i trykkammeret 70 mellom skottet 61A og stempelet 72. Fluidet kan være ved atmosfærisk trykk eller trykksatt over atmosfærisk. Pressing av stempelet 72 mot skottet 61A trykksetter fluid i ringrommet 48 og kammeret 70 og derved utjevner trykk i ringrommet 48 med omgivende trykk for å minimalisere apparatlegemet 44-veggdifferensialtrykk. Alternativt kan stempelet 72 erstattes med en ekspanderbar blære 75 som vist med ender tettet innen kammeret 70 og langs en indre periferi av kammeret 70. Blæren 75 kan innbefatte folder slik at når fluid entrer kammeret gjennom porten 76, "folder" blæren 75 seg ut mot apparatrøret 46 og trykksetter trykksettingsfluidet i ringrommet 48 og side av blæren 75 som vender mot apparatrøret 46.
[0029] Nå med referanse til fig.6, er et eksempel på et perforeringsapparat 40C vist i et delvis aksialt snittriss. I denne utførelse er en ventil 78 anordnet gjennom en åpning 80 dannet i veggen til apparatlegemet 44A. En trykksatt gass, slik som nitrogen eller luft, kan injiseres gjennom ventilen 78 og inn i ringrommet 48 mellom apparatlegemet 44a og apparatrøret 46. Utplassering av en relativt nøytral gass, slik som nitrogen, reduserer sjanser for skade på det rettede ladning 50, detoneringsledningen 52 eller tilhørende elektronikk (ikke vist). I dette eksempel, innbefatter den rettede ladning 50 en beholder 49, en fôring 51 i beholderen 49 og høyeksplosiver 53 mellom fôringen 51 og beholderen 49. Trykksetting av rommet i ringrommet 48 øker trykket innen apparatlegemet 44A som igjen kan minimalisere trykkdifferanser over veggen til apparatlegemet 44 ettersom apparatet 40C er anbrakt innen en trykksatt brønnboring. Som det er kjent, produsere detonering av høyeksplosiver 53 en kraft for å utstøte fôringen 51 fra beholderen 49. Fôringen 51 er videre snudd av sprengkraften til en metallstråle benyttet for å perforere en formasjon tilstøtende en brønnboring.
[0030] Illustrert i et delvis sidesnittriss i fig.7, er et eksempel på bruk av et perforeringssystem som beskrevet heri utplassert innen en brønnboring 96 eller på en kabel 94. I dette eksempel, er et perforeringssystem 82 vist med flere perforeringsapparater 86 som kan være det samme som eller lik med perforeringsapparatene 40, 40A, 40B, 40C beskrevet i figurer 3-6. Idet utplassert i brønnboringen 96, kan rettede ladninger 86 i perforeringssystemet 82 detoneres for å utstråle metallstråler 88 som danner perforeringer 90 innen den tilstøtende underjordiske formasjon 92. En lastebil 102 på overflaten er vist ved overflaten 98 for å heve/senke, og kommunisere med apparatstrengen. Kabelen 94 fester strengen med lastebilen 102 på overflaten og er viklet gjennom taljer 10 på en boretårnkonstruksjon. Fordeler med å redusere trykkdifferensialet over veggen til apparatlegemet 44 er redusert størrelse og vekt av apparatlegemet 44, som kan resultere i flere og/eller større rettede ladninger 50 innbefattet innen et perforeringsapparat og et perforeringsapparatsystem.
[0031] Den foreliggende oppfinnelse som beskrevet heri, er derfor godt tilpasset for å utføre målene og oppnå resultatene og fordelene som angitt, så vel som andre iboende deri. Idet en nåværende foretrukket utførelse av oppfinnelsen har blitt gitt for formål med omtale, eksisterer mange forandringer i detaljer av prosedyrer for å utføre de ønskede resultater. Disse og andre lignende modifikasjoner vil lett foreslå seg selv for de som er faglært på området, og er ment å være innen området for den foreliggende oppfinnelse omtalt heri og området for de vedføyde krav.
Claims (8)
1. Perforeringssystem for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t det omfatter:
et apparatlegeme (44);
et apparatrør (46) i apparatlegemet (44);
rettede ladninger (50) i apparatrøret (46) og med en beholder (49), en fôring (51) i beholderen (49), og høyeksplosiver mellom fôringen og beholderen;
et ringrom (48) mellom apparatrøret (46) og apparatlegemet (44) trykksatt til et trykk som overskrider atmosfærisk trykk;
en blære (64) innen apparatlegemet (44) som omkapsler apparatrøret (46) og som har ender forbundet til en overflate tilstøtende apparatrøret (46) og langs en grenseflate som omskriver en akse (Ax) til apparatlegemet (44); og
en port (76) dannet gjennom en sidevegg av apparatlegemet (44) i fluidkommunikasjon med et rom i ringrommet (48) og mellom blæren (64) og en indre overflate av apparatlegemet (44), slik at når fluid omgivende apparatlegemet (44) er ved et trykk som overskrider atmosfærisk trykk, strømmer fluidet gjennom porten (76) og inn i rommet og derved minimaliserer trykkdifferensial over apparatlegemet (44).
2. Perforeringssystem ifølge krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t det videre omfatter et utjevningssystem for utjevning av trykk i ringrommet (48) med brønnboringstrykk.
3. Perforeringssystem ifølge krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t overflaten omfatter en ytre overflate av apparatrøret (46).
4. Perforeringssystem ifølge krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t overflaten omfatter et skott (61, 61a) tverrgående montert i apparatlegemet (44), slik at enden av blæren (64) er adskilt radielt utover fra en ytre overflate av apparatrøret (46).
5. Perforeringssystem ifølge krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t overflaten omfatter et endedeksel (42) koaksialt montert til en ende av apparatrøret (46), slik at enden av blæren (64) er adskilt radielt utover fra en ytre overflate av apparatrøret (46).
6. Fremgangsmåte for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t den omfatter:
å tilveiebringe et perforeringsapparat (40) som omfatter, et apparatlegeme (44), et apparatrør (46) innført i apparatlegemet (44) for å danne et ringrom (48) mellom apparatlegemet (44) og apparatrøret (46), og rettede ladninger (50) i apparatrøret (46), de rettede ladninger (50) har en beholder (49), en fôring (51) satt inn i beholderen (49), en blære (64) innen apparatlegemet (44) som omkapsler apparatrøret (46) og med ender forbundet til en overflate tilstøtende apparatrøret (46) og langs en grenseflate som omskriver en akse (Ax) til apparatlegemet (44), og eksplosiver mellom beholderen (49) og foringen (51);
å minimalisere et trykkdifferensial over en sidevegg av apparatlegemet (44) ved å styre fluid tilstøtende en ytre overflate av apparatlegemet (44) inn i ringrommet (48).
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t trinnet med trykksetting av ringrommet (48) omfatter å kommunisere trykk omgivende til apparatlegemet (44) til ringrommet (48).
8. Fremgangsmåte ifølge krav 6,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t den videre omfatter å detonere de rettede ladninger (50).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16370509P | 2009-03-26 | 2009-03-26 | |
PCT/US2010/028895 WO2010111638A2 (en) | 2009-03-26 | 2010-03-26 | Pressure compensation for a perforating gun |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20111258A1 NO20111258A1 (no) | 2011-09-27 |
NO345289B1 true NO345289B1 (no) | 2020-11-30 |
Family
ID=42781923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20111258A NO345289B1 (no) | 2009-03-26 | 2011-09-15 | Perforeringssystem og fremgangsmåte for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8286706B2 (no) |
BR (1) | BRPI1012328B1 (no) |
GB (1) | GB2481741B (no) |
NO (1) | NO345289B1 (no) |
WO (1) | WO2010111638A2 (no) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102094613A (zh) * | 2010-12-29 | 2011-06-15 | 西安通源石油科技股份有限公司 | 携带支撑剂的复合射孔方法及装置 |
US8844625B2 (en) * | 2011-11-01 | 2014-09-30 | Baker Hughes Incorporated | Perforating gun spacer |
US9388673B2 (en) | 2011-11-11 | 2016-07-12 | Schlumberger Technology Corporation | Internally pressurized perforating gun |
WO2013130092A1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Perforating apparatus and method having internal load path |
US20150027302A1 (en) * | 2013-07-25 | 2015-01-29 | SageRider Incorporated | Perforating gun assembly |
CA2981809C (en) * | 2015-04-14 | 2020-08-25 | Hunting Titan, Inc. | Detonating cord retaining device |
WO2016178680A1 (en) | 2015-05-06 | 2016-11-10 | Halliburton Energy Services, Inc. | Perforating gun rapid fluid inrush prevention device |
GB2562179B (en) * | 2015-12-28 | 2021-08-11 | Schlumberger Technology Bv | System and methodology for minimizing perforating gun shock loads |
US10689955B1 (en) | 2019-03-05 | 2020-06-23 | SWM International Inc. | Intelligent downhole perforating gun tube and components |
US11078762B2 (en) | 2019-03-05 | 2021-08-03 | Swm International, Llc | Downhole perforating gun tube and components |
US11268376B1 (en) | 2019-03-27 | 2022-03-08 | Acuity Technical Designs, LLC | Downhole safety switch and communication protocol |
US11619119B1 (en) | 2020-04-10 | 2023-04-04 | Integrated Solutions, Inc. | Downhole gun tube extension |
CN113266317B (zh) * | 2021-05-31 | 2023-02-07 | 大庆市宏博晟达石油机械设备有限公司 | 一种油管射孔枪 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2742857A (en) * | 1950-01-12 | 1956-04-24 | Lane Wells Co | Gun perforators |
US2833215A (en) * | 1951-08-18 | 1958-05-06 | Thomas C Bannon | Gun perforator and method of manufacture |
US5259316A (en) * | 1992-11-09 | 1993-11-09 | Nelson James E | Method and apparatus for wet/dry, small bore hole explosive device |
US5775426A (en) * | 1996-09-09 | 1998-07-07 | Marathon Oil Company | Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4749039A (en) * | 1985-05-22 | 1988-06-07 | Halliburton Company | Gun firing system using fluid filled pressure balance tubing |
US6679327B2 (en) * | 2001-11-30 | 2004-01-20 | Baker Hughes, Inc. | Internal oriented perforating system and method |
US7210524B2 (en) * | 2002-11-07 | 2007-05-01 | Baker Hughes Incorporated | Perforating gun quick connection system |
US7121340B2 (en) * | 2004-04-23 | 2006-10-17 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for reducing pressure in a perforating gun |
US7581498B2 (en) * | 2005-08-23 | 2009-09-01 | Baker Hughes Incorporated | Injection molded shaped charge liner |
-
2010
- 2010-03-26 WO PCT/US2010/028895 patent/WO2010111638A2/en active Application Filing
- 2010-03-26 GB GB1115782.3A patent/GB2481741B/en active Active
- 2010-03-26 BR BRPI1012328 patent/BRPI1012328B1/pt active IP Right Grant
- 2010-03-26 US US12/732,943 patent/US8286706B2/en active Active
-
2011
- 2011-09-15 NO NO20111258A patent/NO345289B1/no unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2742857A (en) * | 1950-01-12 | 1956-04-24 | Lane Wells Co | Gun perforators |
US2833215A (en) * | 1951-08-18 | 1958-05-06 | Thomas C Bannon | Gun perforator and method of manufacture |
US5259316A (en) * | 1992-11-09 | 1993-11-09 | Nelson James E | Method and apparatus for wet/dry, small bore hole explosive device |
US5775426A (en) * | 1996-09-09 | 1998-07-07 | Marathon Oil Company | Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8286706B2 (en) | 2012-10-16 |
GB201115782D0 (en) | 2011-10-26 |
BRPI1012328A2 (pt) | 2016-03-29 |
GB2481741B (en) | 2014-09-03 |
WO2010111638A2 (en) | 2010-09-30 |
GB2481741A8 (en) | 2014-09-17 |
US20100243323A1 (en) | 2010-09-30 |
BRPI1012328B1 (pt) | 2019-12-03 |
WO2010111638A3 (en) | 2011-01-13 |
GB2481741A (en) | 2012-01-04 |
NO20111258A1 (no) | 2011-09-27 |
GB2481741B8 (en) | 2014-08-17 |
BRPI1012328A8 (pt) | 2016-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO345289B1 (no) | Perforeringssystem og fremgangsmåte for perforering av en brønn i et olje- og gassproduksjonssystem | |
US7963342B2 (en) | Downhole isolation valve and methods for use | |
US5680905A (en) | Apparatus and method for perforating wellbores | |
US8540027B2 (en) | Method and apparatus for selective down hole fluid communication | |
RU2428561C2 (ru) | Система и способ для осуществления операции перфорирования в стволе скважины | |
RU2493358C2 (ru) | Беспроводное инициирование скважинного перфоратора | |
US6675896B2 (en) | Detonation transfer subassembly and method for use of same | |
US8381807B2 (en) | Hydraulically-actuated propellant stimulation downhole tool | |
NO20111592A1 (no) | Internt støttet perforeringskanon for høytrykksoperasjoner | |
US10851624B2 (en) | Perforating gun assembly and methods of use | |
NO328497B1 (no) | Hydrostatisk verktoy med elektrisk styrt settemekanisme | |
NO334119B1 (no) | Apparat og fremgangsmåte for automatisk verktøyfrigjøring | |
NO336070B1 (no) | Trykkammersammenstilling og nedihulls verktøy | |
US20150007994A1 (en) | Open Hole Casing Run Perforating Tool | |
NO327684B1 (no) | System for a sentralisere et foringsror i en bronn | |
NO20140135A1 (no) | Strømningsisolasjonsovergang for røroperert differensialtrykk-tennhode | |
NO20111591A1 (no) | Perforeringssystem egnet for hoyt trykk / dypt vann | |
US11639637B2 (en) | System and method for centralizing a tool in a wellbore | |
NO330789B1 (no) | Anordning og fremgangsmate for mekanisk avstengningsventil i en bronn | |
US20130140023A1 (en) | Assemblies and methods for minimizing pressure-wave damage | |
US11346192B2 (en) | Pressure activated firing heads, perforating gun assemblies, and method to set off a downhole explosion | |
GB2403240A (en) | Detonation transfer subassembly |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: BAKER HUGHES HOLDINGS LLC, US |