NO802189L - Fremgangsmaate og anordning for kontroll av en oljeutblaasning - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og apparatur for anvendelse ved gjenopprettelse av kontrollen over væsker og gasser i en utøylet flerrørs-brønn. Oppfinnelsen er i særlig grad, men ikke utelukkende, egnet for anvendelse ved offshore-brønner.

Et typisk brønnanlegg i Nordsjøen omfatter et ytre ned-føringsrør av 762 mm diameter som opptar indre brønnrør av 508, 340 og 245 mm diameter, og som er anbrakt inni hverandre. Under en utblåsning kan 245 mm-røret, det såkalte pro-duksjonsrør, enten ikke oppta ytterligere innførte rør, eller det kan omslutte en produksjonsrørledning av 178 mm diameter, en annen rørledning eller eksempelvis en borstreng. Selv om slike rørsystemer er de vanlige, bør det erindres at det kan forekomme variasjoner, idet det for eksempel kan være anordnet et kombinert nedføringsrør og brønnrør av 508 mm diameter. Apparaturen og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er følgelig utviklet med henblikk på fleksibel tilpasning overfor hver enkelt situasjon ved brønnanlegg i Nordsjøen eller andre steder.

I en produserende brønn står produksjonsrørledningen i forbindelse med den underjordiske, hydrokarbonholdige forma-r sjon hvori hydrokarbongassen eller væskene befinner seg under betydelig trykk. Dette trykk opptas normalt i produksjons-ledningen. Av flere mulige årsaker, ofte i tilknytning til overhalingsarbeider hvorunder brønnutstyr, for eksempel sten-geventiler i brønnhullet eller eventuelt selve produksjons-rørledningen utskiftes, og ved mangelfull stenging av utblåsnings-sperreventiler, kan kontrollen over brønnen gå tapt, hvilket kan medføre at en ukontrollert hydrokarbonstrøm unn- viker fra brønnoverflaten eksempelvis gjennom produksjons-røret. For å bringe en utøylet brønn under kontroll, kan brønnen på tradisjonell måte stikkes i brann for å unngå forurensning, hvoretter brønnhodet avkappes og brønnen for-segles med spesialutstyr. Denne metode betinger dessuten anvendelse av sprengstoff for å slukke ilden. På en moderne produksjonsplattform, for eksempel utviklet for bruk i Nord-sjøen, vil denne metode vise seg meget mangelfull på grunn av de korte avstander til omgivende installasjoner og konstruksjoner. Videre kan store fartøyer som befinner seg i drift under storm, føres i umiddelbar nærhet av plattformen og beskadige brønninstallasjonen og derved forårsake en un-dervanns-utblåsning. Det gjenstår således bare to alternativer, nemlig opprettelse av atkomst til brønnbunnen, ved boring av avlastningsbrønner, eller til brønnsiden. Opprettelse av bunnatkomst og gjenvinning av brønnkontroll vil kreve mange uker og endog måneder. Foreliggende oppfinnelse fremkom i forbindelse med et program for utvikling av mulig-heter til hurtigere kontrollering av en utøylet brønn ved an-vendlese av sideatkomst. Med sideatkomst menes en atkomst-åpning gjennom brønnsiden, som regel under vann.

Sideatkomst innebærer delvis eller fullstendig bortkapping av nedfØringsrøret og i hvert fall noen av brønnrø-rene. Som forklart i Britisk patentsøknad nr. 8 007 108, vil utskjæring av et større vindu i den innerste ringkanal, for eksempel ringkanalen mellom 245 mm- og 178 mm-rørene, sannsynligvis anses utilrådelig av grunner som er nærmere omtalt i nevnte patentsøknad. I nevnte patentsøknad er beskrevet en fremgangsmåte og apparatur for gjenplugging av en ringkanal. Det er meget mulig at foreliggende oppfinnelse vil finne anvendelse i tilknytning til en gjenpluggingsprosess. Oppfinnelsen er imidlertid på ingen måte begrenset av denne kjens-gjerning.

For å opprette sideatkomst til en utøylet brønn, er det nødvendig at forskjellige hjelpeverktøy kan bringes i anlegg mot ett eller flere innerrør i brønnen. Det er fordelaktig pm disse verktøy kan forbindes løsbart med en jigg som er forankret til et innerrør. Formålet med oppfinnelsen er å frem-r bringe en slik jigg og en fremgangsmåte for dens anvendelse. Jiggen kan i praksis innbefatte utstyr for opprettelse av en arbeidssone ved brønnen, og kan også anordnes i kombinasjon med verktøy som innpasses i jiggen i rekkefølge, slik det kan være nødvendig under spesielle forhold i forbindelse med utblåsningen, og som er tilrettelagt for å utvelges på stedet fra en beredskapsutrustning for utblåsningskontrollering.

Verktøyjiggen ifølge oppfinnelsen omfatter en opplagringsanordning som kan forankres til det ytterste rør; en verktøyholder med en midtkanal og som er tilpasset for demonterbar og avtettende sammenkopling med et hjelpeverktøy i den ene ende av kanalen, og som i den annen ende av kanalen innbefatter et frontparti som kan bringes i tettende anlegg mot et innerrør, en sadelpakning som omslutter den annen ende av kanalenj og en ventil for stenging av kanalen; en avstøtteranordning som kan bringes til anlegg mot innerrøret på motsatt side i forhold til verktøyholderen; spennmidler for fastgjøring av verktøyholderen og avstøtteranordningen til innerrøret, rett overfor hverandre; og opphengningsmidler hvorved verktøyholderen og avstøtteranordningen kan opp-henges i opplagringsanordningen innen de forankres til in-nerrøret.

Opplagringsanordningen og opphengningsmidlene vil vanligvis bare understøtte verktøyholderen og avstøtteranord-ningen innledningsvis innen de forankres. Det er meningen at verktøyholderen og avstøtteranordningen om mulig skal forankres til.innerrøret ved å. sveises fast-til dette.

Det er fortrinnsvis anordnet elastiske klosser mellom ytterrøret og opplagringsanordningen for å oppnå en viss grad av isolering mellom ytterrøret og opplagringsanordningen. Dette er særlig nyttig dersom verktøyholderen, avstøtteran-ordningen og opplagringsanordningen er stivt forbundet med hverandre, da innerrøret må antas å vibrere i forhold til yt-terrøret.

I en versjon av oppfinnelsen er opplagringsanordningen konstruert for å omslutte ytterrøret og fastgjøres på dette ved ett og eventuelt to par overfor hverandre beliggende vinduer i røret og er utstyrt med overfor hverandre beliggen de åpninger, slik at det gjennom vinduene kan opprettes atkomst til innerrøret fra verktøyholderen og avstøtteranord-ningen. Det vil som regel være nødvendig, som nærmere forklart i det nedenstående, at hjelpeverktøyene bringes til anlegg i to forskjellige nivåer. Beredskapsutrustningen kan følgelig omfatte to opplagringsanordninger. Opplagringsanordningen kan alternativt ha tilstrekkelig lengde til å gi rom for to par åpninger.

Opplagringsanordningen kan med fordel være sammensatt av to halvsirkelformede skallelementer av stålplate, hvor hvert element innbefatter den ene åpning i hvert åpningspar, og hvor de halvsirkelformede skallelementer er svingbart forbundet med hverandre langs en aksial skjøt og sammenboltbare langs en overforliggende aksial skjøt.

For å kunne fastgjøres til opplagringsanordningen er verktøyholderen vanligvis utstyrt med minst ett par støtte-ben som kan forankres til opplagringsanordningen. Avstøtter-anordningen vil normalt være utstyrt med tilsvarende støtte-ben. Så vel verktøyholderen som avstøtteranordningen er fortrinnsvis forsynt med to par støtteben av hensyn til stabi-liteten .

For å kompensere eksentrisitet mellom ytterrør og in-nerrør kan forankringsposisjonene for verktøyholderen og av-støtteranordningen være justerbare. Dette kan oppnås ved å anordne flere enkeltposisjoner eller ved å anordne bevegeli-ge posisjoner som kan justeres for eksempel langs føringer.

Ved den beskrevne opplagringsanordning vil spennmidlene fortrinnsvis fungere gjennom opplagringsanordningen og innbefatte minst én jekkmekanisme som virker mellom opplagringsanordningen og verktøyholderen, eller mellom opplagringsanordningen og avstøtteranordningen, hvorved verktøy-holderen og avstøtteranordningen tvinges mot hverandre. Jekkmekanismen kan bestå av en skrujekk og kan være påmon-tert verktøyholderen eller avstøtteranordningen. Ved monte-ring av en jekk både på verktøyholderen og på avstøtteran-ordningen vil innerrørets eventuelle eksentrisitet i forhold til ytterrøret kunne kompenseres. Støttebenene kan være demonterbart forbundet med verktøyholderen og avstøtteranord- ningen med jekken innmontert mellom holderen og dens ben eller mellom avstøtteranordningen og dens ben.

l I en annen versjon er verktøyholderen og avstøtter-anordningen forutsatt opphengt i bærestropper fra opplagringsanordningen som forankres til ytterrøret ovenfor arbeidssonen ved innerrøret. Opplagringsanordningen kan i dette tilfelle bestå av en beskyttelseshette, fortrinnsvis fremstilt i to innbyrdes motsvarende halvdeler som kan sammenkoples og derved omslutte ytterrøret, hvor hver halvdel er utstyrt med egne flytekamre for opprettelse av nøytral oppdrift i vann. . Opplagringsanordningen kan alternativt bestå av en konstruksjon innbefattende konstruksjonsdeler som kan fast-gjøres til ytterrøret både over og under arbeidssonen rundt innerrøret, samt en arbeidsplattform i denne sone. Det kan også ved denne opplagringsanordning benyttes bærestropper for verktøyholderen og avstøtteranordningen, eller det kan anordnes forbindelsespunkter på plattformen. Disse kan være i samme form som forankringsposisjonene på opplagringsanordningen i den første versjon. Forbindelsespunktene kan være justerbare med henblikk på kompensering av eksentrisitet i rørsystemet.

Disse konstruksjoner kan i tillegg ha som funksjon å forsterke nedføringsrøret slik at det i dette kan utskjæres ekstra store vinduer som ellers ville svekke nedførings-røret i utillatelig grad. Konstruksjonen kan sikres ved hjelp av glidekiler som kiles fast under kompresjon av ned-føringsrøret, eller ved hjelp av bolter som innskytes. Beskyttelseshetten kan anvendes i forening med konstruksjonen, av grunner som forklart i det nedenstående, og kan sikres på tilsvarende måte. Hetten og konstruksjonen kan eventuelt kombineres til en enhet.

En av hettens funksjoner er å beskytte en arbeidssone rundt nedføringsrøret i området ved verktøyholderen mot av^fall og derved utvide det område på plattformen hvor dykkere kan arbeide under en brannsituasjon. Denne avskjermende funksjon gjør det ønskelig å anvende beskyttelseshetten i

forbindelse med en konstruksjon som tidligere omtalt, og å

benytte den sammen med den første versjon av opplagringsanordningen. Konstruksjonen kan beskytte arbeidssonen ytterligere ved å utstyres med en tidevannsskjerm. Konstruksjonen kan dessuten innbefatte en gardinanordning for inneslutting av en edelgass-sveiseatmosfære.

Hvis verktøyholderen og avstøtteranordningen er opphengt i en opplagringsanordning ovenfor arbeidssonen rundt innerrøret, noe som muliggjør utligning av store vibrasjoner av innerrøret i forhold til ytterrøret, kan spennmidlene ikke fungere gjennom opplagringsanordningen og virker direk-te mellom verktøyholderen og avstøtteranordningen. Spennmidlene omfatter i dette tilfelle en bjelke som strekker seg på begge sider av verktøyholderen og en bjelke som strekker seg på begge sider av avstøtteranordningen samt spennbolter som kan plasseres mellom de respektive ender av de innbyrdes overfor hverandre liggende bjelker. De to bjelker er fortrinnsvis identiske og kan fastskrues til verktøyholderen og avstøtteranordningen.

For at verktøyholderen skal kunne bringe hjelpeverktøy til anlegg mot innerrør av varierende diameter, er verktøy-holderens forside fortrinnsvis anordnet på et utskiftbart mellomstykke, slik at forsiden og den tilhørende sadelpakning kan tilpasses den enkelte innerrørdiameter.

Et hjelpeverktøy i beredskapsutrustningen for utblåsningskontrollering for anvendelse i forening med verktøy-jiggen består av en boremaskin med et ytterhus som kan sammenkoples avtettende med verktøyholderen, en spindel som kan forbindes med et utskiftbart boreverktøy, midler for fremskyving og tilbaketrekking av spindelen i forhold til maskinytterhuset og gjennom verktøyholderkanalen for anboring av innerrøret, midler for avtetting av spindelen mot maskinytterhuset under fremskyvingen og tilbaketrekkingen, samt en drivmekanisme for dreiing av spindelen. Selv om fremskyvings- og tilbaketrekkingsmidlene fortrinnsvis er anordnet, i form av et hydraulisk eller pneumatisk drivverk, kan mekanisk drift også komme til anvendelse.

Et annet hjelpeverktøy kan bestå av en gjennomgående stang som vil danne en sperrebom som kan avstøtte en propp som dannes i det innerste rør, samt en fremføringsmekanisme for stangen. Fremføringsmekanismen kan bestå av en boremaskin, og i så fall vil den gjennomgående sperrebom dannes av spindelen, en hulaksel hvori spindelen er dreibart opplagret eller en stang som er innpasset i stedet for boreverlrtøyet, eventuelt med et boreverktøy montert i forenden. Fremfø-ringsmekanismen kan alternativt bestå av et injiseringsverk-tøy som beskrevet i den førnevnte britiske patentsøknad nr. 8 007 108, og i så fall vil den gjennomgående sperrebom, dannes av injiseringsverktøyets fremførbare trommel.

Et tredje hjelpeutstyr kan bestå av et verktøy for

injisering av materiale for ringkanalgjenplugging eller rør-blokkering og innbafatter en trommel som kan fylles med nevnte materiale og forbindes avtettende med verktøyholderen, et stempel for viderebefordring av materialet fra trommelen inn i innerrøret via verktøyholderkanalen, samt midler for fremføring av stemplet for flytting av materialet og avtetting av trommelen mot trykket i innerrøret.

Et fjerde hjelpeutstyr kan bestå av en høytrykksslange med en kopling som er supplerende tilpasset verktøyholderen for demonterbar og avtettende sammenkopling med verktøyholde-ren, for injisering av store materialmengder i rør og ringkanaler.

Ifølge et annet trekk ved oppfinnelsen er det frem-brakt en fremgangsmåte for anboring ("hot-tapping") av en flerrørs-brønn og som innbefatter utskjæring av et par overfor hverandre beliggende vinduer i ytterrøret, fastgjøring av opplagringsanordningen for en verktøyjigg, fastspenning av verktøyholderen og avstøtteranordningen til innerrøret, sammenkopling av en boremaskin med verktøyholderen og anboring av innerrøret.

En radiografisk undersøkelse av brønnen for bestem-melse av den eller de mest fordelaktige posisjoner for anboring vil vanligvis gå forut for anboringen. Denne undersøkkeise inngår imidlertid ikke i den foreliggende oppfinnelse.

Undersøkelsen etterfølges av nedenstående prosesstrinn som sannsynligvis vil finne anvendelse i tilfelle av en mulig utblåsning gjennom ringkanalen mellom 245 mm-røret og 178 mm-røret og en pågående utblåsning gjennom en 178 mm-produksjonsrørledning. Et ytterligere innledningstrinn kan omfatte stabilisering av de ytre ringkanaler ved ifylling av sement gjennom høytrykksslangen. Etter utskjæring av vinduer i 762 mm-, 508 mm- og 340 mm-rørene ved anvendelse av formede sprengladninger, gjennomføres nedenstående prosésstrinn: a) Verktøyjiggen plasseres i stilling med verktøyholde-ren fastspent på 245 mm-røret. Boreverktøyet påmonteres. b) Et sentrumsbor av liten diameter og som kan danne opplegg for en kjerneborkrone, benyttes i boremaskinen for

gjennomboring av 245 mm-røret.

c) Maskinspindelen trekkes tilbake, og trykket i ringkanalen testes. Dette foretas enten ved hjelp av et innebyg-get manometer eller ved at boremaskinen frakoples, etter at verktøyholderventilen er lukket, og erstattes av et manometer. d) Trykket i ringkanalen avledes om nødvenig og mulig, noe som er ugjørlig i tilfelle av en utblåsning gjennom ringkanalen. e) Boremaskinen anvendes igjen sammen med kjernebor-kronen for utboring av en åpning av full diameter i 24 5 mm-røret. f) Ringkanalen gjenplugges om nødvendig, enten den er utblåsende eller befinner seg i statisk tilstand med risiko

for en utblåsning, slik sistnevnte tilfelle er beskrevet i den førnevnte britiske patentsøknad nr. 8 007 108. Gjenplug-gingene utføres ved anvendelse av injiseringsverktøy.

g) t En andre verktøy jigg og boremaskinen benyttes for å bore gjennom 245 mm-røret, en eventuell ringkanalplugg og

178 mm-røret i en posisjon i avstand fra det første anboringspunkt. Den første verktøyjigg og boremaskinen anvendes på ny for å bore gjennom pluggen og 178 mm-røret i første an-boringsposisjon.

h) Ved anvendelse av boremaskinen i den øvre posisjon gjennombores den bortre side ay 178 mm-røret for opprettelse

av et opplegg for boremaskinstangen som derved danner en gjennomgående sperrebom.

i) Ved anvendelse av et andre injiseringsverktøy inn-

sprøytes tetningsmateriale i 178 mm-røret for å danne en propp mot den gjennomgående sperrebom.

j) Det andre injiseringsverktøy erstattes av en slam-slange, hvoretter slam nedpumpes i 178 mm-røret for å bringe brønnen fullstendig under kontroll.

Flere utførelseseksempler av oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende med henvisninger til de med-følgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et planriss, delvis i snitt, av en under-vannsbrønn av flerrørstype med en installert verktøyjigg ifølge foreliggende oppfinnelse, Fig. 2 viser et sideriss langs linjen II-II.i fig. 1, Fig. 3 viser et planriss, i likhet med fig. 1, av en annen versjon av oppfinnelsen, Fig. 4 visér et mer detaljert planriss, delvis i snitt, av versjonen ifølge fig. 3 med innbefatning av en boremaskin, Fig. 5 viser et forenklet vertikalsnitt langs aksen av et innerrør og illustrerer anvendelsen av to verktøyjigger ifølge oppfinnelsen i forening med en fremføringsmekanisme for en gjennomgående sperrebom og et verktøy for injisering av tetningsmateriale under anvendelse for avsperring av en oppadrettet hydrokarbonstrøm gjennom røret, Fig. 6 viser et perspektivriss av en beskyttelseshette med opplagringsanordning og stillas for anvendelse i tilknytning til oppfinnelsen, Fig. 7 viser et vertikalsnitt gjennom hetten i fig. 6, Fig. 8 viser et sideriss av en forsterkningskonstruk-sjon for et nedføringsrør, for anvendelse i tilknytning til oppfinnelsen, Fig. 9 viser et skjematisk sideriss av et system for flytting av utstyr inntil en utøylet brønn, Fig. 10 viser et sideriss av en bærekonstruksjon innbefattende en tidevannsskjerm, og Fig. 11 viser et sideriss av bærekonstruksjonen som er utstyrt med en gardinanordning .for inneslutting av edelgass.

Det er i fig. 1 og 2 vist en verktøyjigg med en opplagringsanordning 1 som er forankret til ytterrøret 2 i en flerrørs-brønn. Verktøyjiggen omfatter to halvsirkelformede skallelementer 3 og 4 som er svingbart forbundet med hverandre ved 5 og sammenboltet ved 6. Forankringen opprettes etter sammenboltingen ved 6 ved sammentrykking av gummiklos-ser 7 som er fastgjort til skallelementet 3,4, og som ved å sammentrykkes, forbindes med ytterrøret 2. Klossene 7, som opptar transversalkrefter, kan vise seg ute av stand til å bære tyngden av opplagringsanordningen 1 og det understøt-tede hjelpeutstyr. Opplagringsanordningen 1 kan derfor være opphengt i bolter (ikke viste) som er anbrakt ovenfor nevnte anordning 1 i ytterrøret 2 eller i en beskyttelseshette (beskrevet i det etterfølgende). Hvert skallelement 3, 4 har en åpning 8 som er beliggende i flukt med et vindu 9 som er anordnet i ytterrøret 2, fortrinnsvis ved anvendelse av formede, fleksible plastikksprengladninger. Andre vinduer 9a er på tilsvarende måte anordnet i innerrørene, bortsett fra det innerste rør 10. Åpningene 8 og vinduene 9, 9a danner atkomst til det innerste rør 10.

Hvert skallelement 3, 4 er utstyrt med fire ører 11 som er påsveist i øvre og nedre par. En verktøyholder 12 er forbundet med det ene 3 av opplagringsanordningens 1 skallelementer 3, 4 ved hjelp av et monteringselement 13 med fire ben 14 som utgår fra et åk 15, idet verktøyholderen 12 strekker seg gjennom åket 15. Da innerrørene og ytterrøret 2 ikke nødvendigvis forløper innbyrdes konsentrisk, er hvert øre 11 utstyrt med et antall bolthull lia. I de ovennevnte ben 14 er det på tilsvarende måte anordnet et antall bolthull 14a med en deling som avviker svakt fra bolthullenes lia deling, med henblikk på finjustering av den posisjon hvori monteringselementet 13 fastboltes til opplagringsanordningens 1 skallelement 3. Verktøyholderens 12 akse 16 kan derved, slik som vist, bringes i flukt med det innerste rørs 10 akse 17.

En avstøtteranordning 18 er på. tilsvarende måte, ved hjelp av et annet monteringselement 19, fastgjort til opplagringsanordningens 1 annet skallelement 4. Avstøtteranord-ningen 18 befinner seg i anlegg mot den motsatte side av in-nerrøret 10 i forhold til verktøyholderen 12 og koaksialt med sistnevnte. Verktøyholderen 12 er fastspent mot inner- røret 10 ved hjelp av en skrujekkmekanisme i form av skru-gjenger 21 på verktøyholderen 12 og en mutter 22 som er inn-skrudd på gjengene 21, og som virker mot den side av åket 15 som befinner seg nærmest innerrøret 10, hvorved verktøyhol-deren 12 tvinges mot innerrøret 10. Det er anordnet en tilsvarende skrujekkmekanisme for avstøtteranordningen 18. Gjennom opplagringsanordningen 1 kan således verktøyholderen 12 og avstøtteranordningen 18 fastspennes sikkert mot inner-røret 10 og kompensere mulig eksentrisitet mellom innerrør 10 og ytterrør 2. Etter at verktøyholderen 12 er fastspent i stilling, kan den sveises fast til det innerste rør 10.

Verktøyholderen 12 er utstyrt med en ventil 24 for opp-takelse av trykket i innerrøret 10 etter fullført anboring ved anvendelse av en boremaskin 35 (se fig. 4) som kan forbindes med holderen 12 gjennom en hurtig-skrukopling.

Fig. 3 og 4 viser en alternativ verktøyholder 26 og av-støtteranordning 27. Innen de fastspennes, er disse deler opphengt i bærestropper 50, 53, som vist i fig. 5, fra en beskyttelseshette 59, som vist i fig. 7. Fig. 3 viser en spennmekanisme som innbefatter et par armer 25 så vel på verktøyholderen 26 som på avstøtteranordningen 27. Hvert arm-par 25 er anordnet i form av en bjelke som er fastskrudd til den tilhørende verktøyholder 26 eller avstøtteranordning 27. Bolter for fastspenning av mekanismene til innerrøret 10 strekker seg mellom arnene 25.

Som det fremgår av fig. 3, er det ved forenden av verk-tøyholderen 26 anordnet et utskiftbart mellomstykke 29 med en sadelpakning 30 som er tilpasset til anlegg mot innerrøret 10. Mellomstykket 29 kan skrues av og erstattes av et annet med en forsidekontur 31 som er tilpasset en annen innerrør-diameter. En ventil 32 av samme type som ventilen 24 i den første versjon, er anbrakt bak mellomstykket 29 og tjener til stenging av den sylinderformede kanal gjennom verktøyholde-ren 26. Et liknende mellomstykke er montert på avstøtteran-ordningen 27.

Ifølge fig. 4 er det bak armene 25 ved den bakre ende av verktøyholderen 26 anordnet en gjenget bøssing 33 som er forbundet med en kopling 34 i forenden av en boremaskin 35 som derved kan fastlåses til verktøyholderen 26. Et rørfor-met element 36 som strekker seg bakover fra koplingen 34, opptar en stempelstang 37. Det rørformede element 36 omfatter en utboring 38 av øket diameter og som opptar en stem-pelskive 39. Tilførsel av trykkvæske gjennom ikke viste åpninger til utboringen 38 på den ene eller andre side av stempelskiven 39 vil skyve stempelstangen 37 i motsvarende retning.

En drivspindel 40 som strekker seg gjennom stempelstangen 37, drives av et drivverk 41 i stempelstangens 37 bakre ende og driver en borkrone 42 i stempelstangens 37 forende. Borkronen 42 omfatter et styrebor og et kjernebor-skjær som er noe tilbaketrukket i forhold til styreboret. Lagre 43 og pakninger 44 er anbrakt ved forenden av stempelstangen 37 og tjener til opplagring av borkronen 42 og opp-takelse av trykket i innerrøret 10 etter fullført anboring, og det er i samme øyemed anordnet en pakning 44a mellom bøs-singen 33 og koplingen 34 samt en pakning 45 mellom det rør-formede element 36 og stempelstangen 37. For å avtette utboringen 38 er det montert en pakning 46 i det rørformede elements 36 bakre endeparti og en pakning 47 på stempelskiven 39, idet pakningen 4 5 også danner avtetning i det fremre endeparti av utboringen 38.

En anboringsprosess ("hot-tapping operation") ved hjelp av denne apparatur gjennomføres som beskrevet i det nedenstående. Opplagringsanordningen 1 forankres til nedførings-røret, ytterrøret 2 ved de på forhånd anordnede vinduer 9, hvoretter verktøyholderen 26 og avstøtteranordningen 27 innpasses i flukt med hverandre og med innerrøret 10. De to deler 26 og 27 fastspennes til innerrøret 10. Sadelpakningens 30 trykktetthet testes deretter ved stenging av ventilen 32 og ved gjennom ikke viste åpninger å sette den sylinderformede kanal i tilgrénsning til pakningen 30 under trykk. Hvis avtetningen er tilfredsstillende, blir boremaskinen 35 montert på bøssingen 33. Ved innføring av trykk i den bakre ende av utboringen 38 fremskyves borkronen 42 til berøring med innerrøret 10, idet ventilen 32 i verktøyholderen 26 er åpnet etter at verktøyholderens 26 trykktetthet er opprettet ved påmonteringen av boremaskinen 35. Boreoperasjonen gjennom-føres nå ved betjening av drivverket 41, hvorunder trykket opprettholdes i den bakre ende av utboringen 38, slik at borkronen 42 fremmates under inntrengningen i innerrøret 10. Boreoperasjonen kan gjennomføres i to trinn for å muliggjøre testing av trykket i ringkanalen når bare styreboret er trengt igjennom.

En nesten fullført utblåsnings-kontrolleringsprosess er vist i fig. 5. (Det bør bemerkes at det vanlige innerrør og den eventuelt tettede ringkanal er utelatt for tydelig-hetens skyld). En verktøyholder 48 og en avstøtteranordning 49 som opprinnelig har vært opphengt ved hjelp av bærestropper 50 fra en beskyttelseshette (ikke vist), er fastspent i en øvre posisjon. En andre verktøyholder 51 og en andre av-støtteranordning 52 som opprinnelig har vært opphengt i vi-deregående stropper 53, er fastspent i en underliggende, nedre posisjon. En boremaskin 54 er deretter anvendt i den nedre posisjon for anboring av innerrøret. Med ventilen i den nedre verktøyholder 51 i lukket stilling er boremaskinen 54 deretter flyttet til den øvre posisjon og erstattet av et injiseringsverktøy 55 i den nedre posisjon. Injiserings-verktøyet 55 omfatter en trommel 100 hvorfra det innsprøytes tetningsmateriale 101. En pumpe 102 presser sjøvann inn i trommelens 100 bakre endeparti 103 bak et stempel 104 for fremdriving av en vattpropp 105 ved hjelp av en mellomlig-gende olje/vann-blanding. En tilbakeslagsventil 106 samvir-ker med pumpen 102 for å motstå ikke bare trykket i inner-røret ved injiseringen, men også den forventede trykkøkning som følge av en vellykket blokkering av røret. Før.injiseringen i .den nedre posisjon foretas, åpnes ventilen i den øvre verktøyholder 48, og innerrøret gjennombores på begge sider. Borkronen føres inn i avstøtteranord-ningen 49, slik at boremaskinstangen danner en gjennomgående sperrebom 56. Deretter påbegynnes innsprøytingen av tetningsmateriale 101 fra injiseringsverktøyet 55, hvorved materialet 101 medføres oppad av fluidumstrømmen i innerrøret for så å fastkiles og danne en propp ved sperrebommen 56.

I fig. 5 er proppen vist fullt utformet, og strømmen gjennom

røret er i realiteten avstengt.

Fig. 6 viser apparaturen installert på et flerled-nings-nedføringsrør som innledning til etterfølgende anbo-rings- og avtettingsprosesser i likhet med de ovenfor beskrevne. En sone rundt nedføringsrøret hvor anboringen skal utføres, skjermes mot nedstyrtende avfall fra produksjons-plattformen ved hjelp av en beskyttelseshette 59 som er forankret til ytterrøret. Plattformen vil sannsynligvis være i brann og kan bryte sammen på grunn av brønnutblåsningen. Selv om perioder av hurtig ildspredning kan'forebygges, vil all risiko for nedstyrtende avfall ikke kunne elimineres fullstendig, og beskyttelseshetten 59 er derfor ønskelig.

Beskyttelseshetten 59 er en ruvende konstruksjon som

i hovedsak består av glassfiberarmert plastmateriale.. For lettere å kunne manøvreres i stilling er den fremstilt i to halvdeler 59a og 59b som er sammenkoplet på ytterrøret som vist ved 60. Fig. 7 viser flytekamre 61 installert i hetten 59 som derved kan manøvreres under kontrollert, nøytral oppdrift.

Et stillas 62 som likeledes er fremstilt i to halvdeler, er forankret til ytterrøret nedenfor hetten 59 ved un-derkanten av den skjermede arbeidssone. En opplagringsanordning 63 med øvre og nedre åpninger 64 og 65 i flukt med de tidligere utsparte øvre og nedre vinduer 66 og 67 i yt-terrøret er fastgjort til ytterrøret innenfor den beskytte-de sone. Det indre rør er synlig gjennom åpningene 64, 65 og vinduene 66, 67. Opplagringsanordningen 63 er innrettet til å brukes sammen med verktøy- og avstøtteranordninger som beskrevet i forbindelse med fig. 1.

Fig. 8 viser en ytterrørsforsterkningskonstruksjon 68 som er forankret til ytterrøret nedenfor en beskyttelseshette 59. Konstruksjonen omfatter øvre og nedre rammeverk 69 og 70 som er fremstilt av stålplater. Hvert rammeverk 69, 70 er fastspent til ytterrøret ved hjelp av rørkiler 71 som, slik det fremgår av tegningen, er innrettet til å fastkiles ytterligere når de forankrede partier forskyves mot hverandre undei*r kompresjon av ytterrøret. Det er ved kilenes 71 tykkender anordnet spennringer 72 for inndriving av kilene 71 til inngrep med brønnrøret. Kilenes 71 ytterflater virker mot hensiktsmessig koniske utboringer 73 i rammeverkene 69, 70. Spennringene 72 tiltrekkes ved hjelp av spennbolter 74, slik som vist. Det kan alternativt benyttes hydrauliske stempler. Fire bæresøyler .75, hvorav bare to er vist, med en samlet styrke som i det minste motsvarer ytterrørets, for-binder rammeverkene 69, 70 innbyrdes. En arbeidsplattform 76 er opprettet på søylene 75 midtveis mellom rammeverkene 69, 70, og en annen plattform er anordnet på det nedre rammeverk 70.

For lettere å kunne manøvreres i posisjon er konstruksjonen 68 fremstilt i to halvdeler som sammenkoples når de befinner seg i stilling på ytterrøret. Da konstruksjonen har en betraktelig tyngde, er den innrettet for å fløtes i posisjon ved anvendelse av demonterbare flytekamré (ikke vist). Flytekamrene fjernes når konstruksjonen er brakt i stilling. Fig. 9 viser et nedhalingssystem som kan benyttes for utstyr til den utblåsende brønn. En kabel 111 holdes stabilt i stilling av en dyptflytende bøye 110. En horisontal over-føringskabel 112 strekker seg innover fra kabelen 111 for fremføring av utstyr, for eksempel konstruksjonen 113, mellom plattformbenene 114 og til den utøylede brønn 115. Fig. 10 viser en tidevannsskjerm 116 som er fastgjort på den side av konstruksjonen 113 som er vendt mot tidevannsstrøm-men og derved beskytter sonen 117 mot tidevannsinnvirkning. Konstruksjonen 113 som er utstyrt med en egen beskyttelseshette 118, forankres til brønnen 115. Beskyttelseshetten 118 opptar flytekamré 119. Gassflasker 120 for disse kamre 119

er anbrakt under arbeidsplattformen 121. Fig. 11 viser tide-vannsskjermen 116 erstattet av en gar.dinanordning 122 for inneslutting av en edelgass-atmosfære som tilføres fra flas-kene 120 for å lette utførelsen av sveisearbeid.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til detaljene i de ver-sjoner som er beskrevet i det ovenstående. Spesielt kan det regnes med alternativer som innbefatter for det første ut-strakt bortkapping eller fullstendig fjerning av ytterrøret i en lengde motsvarende lengden av konstruksjonen ifølge fig. 8. Forsterkningskonstruksjonen.68 vil i så fall for ankres til et innerrør foruten til ytterrøret, fortrinnsvis ved anvendelse av ytterligere rørkiler.

For det andre kan den gjennomgående sperrebom, i mot-setning til det arrangement som er vist i fig. 5 og hvor den gjennomgående sperrebom 56 opptas i avstøtteranordningen 49, være utkraget fra verktøyholdersiden av innerrøret. Den

gjennomgående sperrebom kan fremføres ved hjelp av en spe-siell mekanisme som i hovedtrekk motsvarer boremaskinen, bortsett fra at boremaskinstangen er erstattet av en massiv, gjennomgående bom. For det tredje kan drivverket 41 ifølge fig. 4 være demonterbart i forhold til boremaskinen. For det fjerde kan skrugjengene 23 erstattes av andre hurtigkoplin-ger, eksempelvis en V-kopling som vist i fig. 3.

Claims (29)

1. Verktøyjigg for plassering av et hjelpeutstyr i anlegg mot et innerrør (10) i en flerrørsbrønn under en utblåsnings-kontrolleringsprosess, karakterisert ved en opplagringsanordning (1, 63) som kan forankres til det ytterste rør (2); en verktøyholder (12, 26, 48, 51) med en midtkanal som er tilpasset for demonterbar og avtettende tilkopling av et hjelpeutstyr til verktøyholderen (12, 26, 48, 51) i den ene ende av kanalen og som innbefatter et frontparti i den annen ende av kanalen, hvilket kan bringes i tettende anlegg mot et innerrør (10), en sadelpakning (30) som omslutter nevnte annen ende av kanalen og en ventil (24, 32) for stenging av kanalen; en avstøtteranordning (18, 27, 49, 52).som kan ligge an mot innerrøret (10) på motsatt side i forhold til verktøyholderen (12, 26, 48, 51); spennmidler (21, 22, 25) for fastgjøring av verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52) til motsatte sider av innerrøret (10); samt opphengningsmidler (50, 53) for opphengning av verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og av-støtteranordningen (18, 27, 49, 52) i opplagringsanordningen (1, 63) før de forankres til innerrøret (10).

2. Verktøyjigg som angitt i krav 1, karakterisert ved at opplagringsanordningen (1, 63) er utstyrt

med elastiske monteringsklosser (7) for innføring mellom ytterrøret (2) og opplagringsanordningen (1, 63).

3. Verktøyjigg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at opplagringsanordningen (1, 63) er tilpasset for å omslutte ytterrøret (2) og forankres til dette ved i hvert fall et par overfor hverandre beliggende vinduer (9, henholdsvis 66 og 67) i ytterrøret (2), idet opplagringsanordningen (1, 63) er utstyrt med minst et par overfor hverandre beliggende åpninger (8, henholdsvis 64 og 65) som danner atkomst for verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og avstø tteranordningen (18, 27, 49, 52) til innerrøret (10) gjennom det ene vinduspar (9, henholdsvis 66 og 67).

4. Verktøyjigg som angitt i krav 3, karakterisert ved at opplagringsanordningen (1, 63) omfatter to halvsirkelformede skallelementer (3, 4) av stålplate, hvor hvert skallelement (3, 4) innbefatter den ene av åpningene (8) eller et par åpninger (64, 65), og hvor de halv-sirkelf ormede skallelementer (3, 4) er svingbart (5) forbundet med hverandre langs en aksial skjøt og sammenboltbare (6) langs en motsatt beliggende, aksial skjøt.

5. Verktøyjigg som angitt i krav 3 eller 4, karakterisert ved at verktøyholderen (12, 26, 48, 51) innbefatter minst ett par støtteben (14) som kan fastgjøres til opplagringsanordningen (1, 63).

6. Verktøyjigg som angitt i et av kravene 3-5, karakterisert ved at avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52) innbefatter minst ett par støtteben (14) som kan fastgjøres til opplagringsanordningen (1, 63).

7. Verktøyjigg som angitt i krav 5 og 6, karakterisert ved at verktøyholderens (12, 26, 48, 51) og avstøtteranordningens (18, 27, 49, 52) forankringsposisjoner på opplagringsanordningen (1, 63) kan justeres i sideretning i forhold _til opplagringsanordningens (1, 63) midtakse for å kompensere eksentrisitet mellom ytterrør (2) og innerrør (10).

8. Verktøyjigg som angitt i et av kravene 5 - 7, , karakterisert ved . at spennmidlene innbefatter minst én jekkmekanisme (21, 22) som kan bringes i funksjon mellom opplagringsanordningen (1, 63) og verktøyholderen (12, 26, 48, 51) eller mellom opplagringsanordningen (1, 63) og avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52) og derved tvinge verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52) mot hverandre.

9. Verktøyjigg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at opplagringsanordningen består av en beskyttelseshette (59) som kan fastgjøres til ytterrøret (2) ovenfor arbeidssonen rundt innerrøret (10), og at bære-systemet omfatter stropper (50, 53) fra beskyttelseshetten (59) for fastholding av verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52).

10. Verktøyjigg som angitt i krav 9, karakterisert ved at beskyttelseshetten (59) består av innbyrdes motsvarende halvdeler (59a, 59b) som kan forbindes med hverandre og derved omslutte ytterrøret (2), og hvor hver halvdel (59a, 59b) innbefatter egne flytekamré (61) for opprettelse av nøytral oppdrift i vann.

11. Verktøyjigg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at opplagringsanordningen (1, 63) består av en konstruksjon som innbefatter konstruksjons-elementer (69, 70) som kan fastgjøres til ytterrøret (2) så vel over som under arbeidssonen rundt innerrøret (10), samt en arbeidsplattform (62, 76) i denne sone, og at bæresyste-rnet omfatter stropper (50, 53) for verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52), hvilke stropper (50, 53) strekker seg fra et øvre parti av konstruksjonen eller fra en beskyttelseshette (59) eller fra forankringspunkter på arbeidsplattformen (62, 76).

12. Verktøyjigg som angitt i krav 11, karakterisert ved at konstruksjonen innbefatter flytekamré (119) for opprettelse av nøytral oppdrift i vann.

13. Verktøyjigg som angitt i krav 11 eller 12, karakterisert ved at konstruksjonen innbefatter en tidevannsskjerm (116). ■

14. Verktøyjigg som angitt i et av kravene 11-13, karakterisert ved at konstruksjonen innbefatter en gardinanordning (122) for inneslutting av en edelgass-sveiseatmosfære.

15. Verktøyjigg som angitt i et av kravene 1 - 7 og 9 - 14, karakterisert ved at spennmidlene omfatter en bjelke (25) som strekker seg på begge sider av verktøy-holderen (26), en bjelke (25) som strekker seg på begge sider av avstøtteranordningen (27) samt spennbolter anbrakt mellom de respektive ender av de innbyrdes overfor hverandre liggende bjelker (25).

16. Verktøyjigg som angitt i krav 15, karakterisert ved at de to bjelker (25) er innbyrdes like og kan fastskrues til verktøyholderen (26) og avstøtteranord-ningen (27) .

17. Verktøyjigg som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at verktøyholderens (12, 26, 48, 51) forside (31) er anordnet på et utskiftbart mellomstykke (29), slik at forsiden (31) og den tilhørende sadelpakning (30) kan tilpasses innerrør (10) av varierende diameter.

18. Verktøyjigg som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den er kombinert med et hjelpeutstyr i form av en boremaskin (35)som er supplerende tilpasset verktøyholderen (12, 26, 48, 51) for demonterbar og avtettende sammenkopling med verktøyholderen (12, 26, 48, 51), og som omfatter et ytterhus (36) som kan forbindes tettende med verktøyholderen (12, 26, 48, 51), en spindel (40) som kan forbindes med et utskiftbart bore-verktøy (42), midler (39) for fremskyving og tilbaketrekking av spindelen (40) i forhold til maskinytterhuset (36) gjennom kanalen i verktøyholderen (12, 26, 48, 51) for anboring av innerrøret (10), midler (44, 45) for avtetting av spindelen (40) mot maskinytterhuset (36) under fremskyving og tilbaketrekking, samt et drivverk (41) for dreiing av spindelen (40).

19. Verktøyjigg i kombinasjon med en boremaskin (35) som angitt i krav 18, karakterisert ved at fremskyvingen og tilbaketrekkingen utføres av et hydraulisk eller pneumatisk drivverk.

20. Verktøyjigg som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den er kombinert med et hjelpeutstyr i form av en fremføringsmekanisme for en gjennomgående bom, idet fremføringsmekanismen er supplerende tilpasset verktøyholderen (48) for demonterbar og avtettende sammenkopling med verktøyholderen (48) , og hvor mekanismen innbefatter en gjennomgående bom (56) som kan fremføres tvers gjennom det på forhånd anborede innerrør (10).

21. Verktøyjigg i kombinasjon med et hjelpeutstyr i form av en fremføringsmekanisme for en gjennomgående bom (56) som angitt i krav 20, karakterisert ved at mekanismen består av en boremaskin (35) som angitt i krav 18 eller 19, og at den gjennomgående bom (56) består av spindelen (40) eller av en hulaksel (37) hvori spindelen (40) er dreibart opplagret.

22. Verktøyjigg som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den er kombinert med et hjelpeutstyr i form av et verktøy (55) for injisering av materiale (101) for gjenplugging av en ringkanal eller avtetting av et rør, og hvor verktøyet (55) er supplerende tilpasset^ verktøyholderen (12, 26, 48, 51) for demonterbar og avtettende tilkopling til verktøyholderen (12, 26, 48, 51), og hvor verktøyet (55) innbefatter en trommel (100) som kan fylles med nevnte materiale (101) og forbindes tettende med verktøyholderen (12, 26, 48, 51), og hvor det er anordnet et stempel (10'4) for innskyving av materialet (101) fra trommelen (100) gjennom verktøyholderkanalen og inn i innerrøret (10) , samt midler for fremføring av stemplet (104) for viderebefordring av materialet (101) og for avtetting av trommelen (100) mot trykket i innerrøret (10).

23. Verktøyjigg som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den er kombinert med en høytrykks-slamslange med en kopling som er supplerende tilpasset verktøyholderen (12, 26, 48, 51) for demonterbar og avtettende sammenkopling med verktøyholderen (12, 26, 48, 51) .

24. Fremgangsmåte for anboring ("hot-tapping") av en flerrørs-brønn i forbindelse med en utblåsnings-kontrolleringsprosess, karakterisert ved prosesstrinn som omfatter utskjæring av et par overfor hverandre beliggende vinduer (9) i ytterrøret (2), fastgjøring av opp lagringsanordningen (1, 63) for en verktøyjigg som angitt i et av kravene 1-17, fastspenning av verktøyholderen (12, 26, 48, 51) og avstøtteranordningen (18, 27, 49, 52) til in-nerrøret (10), sammenkopling av en boremaskin (35) som angitt i krav 18 eller 19, med verktøyholderen (12, 26, 48, 51), og anboring av innerrøret (10).

25. Fremgangsmåte for blokkering av et innerrør (10) i en flerrørs-brønn i forbindelse med en utblåsnings-kontrolleringsprosess, karakterisert ved prosesstrinn som omfatter anboring som angitt i krav 24, gjentatt og tilsvarende anboring i en andre posisjon i avstand langs inner-røret (10) fra det første anboringspunkt, fremføring av en gjennomgående bom (56) tvers gjennom innerrøret (10) gjennom det øvre borehull via den der fastspente verktøyholder (48), dg injisering av tetningsmateriale (101) i innerrøret (10) gjennom det nedre borehull via den der fastspente verktøyhol-der (51) .

26. Fremgangsmåte for kontrollering av en flerrø rs-brønn som angitt i krav 25, karakterisert ved et ytterligere- prosesstrinn omfattende innpumping av slam i^ in-nerrøret (10) via verktøyholderen (51) ved det nedre bore hull og en høytrykksslange som er koplet til verktøyholde-ren (51) 21.

Verktøyjigg, karakterisert ved at den i hovedsak motsvarer den tidligere beskrevne i forbindelse med fig. 1 og 2 eller fig. 3 og 4 i de medfølgende tegninger.

28. Verktøyjigg som angitt i krav 27, karakterisert ved at den er kombinert med hjelpeutstyr hovedsa-kelig som tidligere beskrevet i forbindelse med fig. 4 og 5 i de medfølgende tegninger.

29. Fremgangsmåte for kontrollering av en utblåsning i en flerrørs-brønn, karakterisert ved prosesstrinn i hovedsak som tidligere beskrevet i forbindelse.med fig. 4 og 5 eller fig. 6, 7, 8, 9, 10, og 11 i de medfølgende tegninger.