NO802998L - Ventilverktoey for broennhull. - Google Patents

Ventilverktoey for broennhull.

Info

Publication number
NO802998L
NO802998L NO802998A NO802998A NO802998L NO 802998 L NO802998 L NO 802998L NO 802998 A NO802998 A NO 802998A NO 802998 A NO802998 A NO 802998A NO 802998 L NO802998 L NO 802998L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sleeve
gravel
housing
opening
port
Prior art date
Application number
NO802998A
Other languages
English (en)
Inventor
David Durward Szarka
Original Assignee
Halliburton Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halliburton Co filed Critical Halliburton Co
Publication of NO802998L publication Critical patent/NO802998L/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/14Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by movement of tools, e.g. sleeve valves operated by pistons or wire line tools
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/124Units with longitudinally-spaced plugs for isolating the intermediate space
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/02Subsoil filtering
    • E21B43/04Gravelling of wells
    • E21B43/045Crossover tools

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)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)

Description

Ukonsoliderte formasjoner, særlig slik som inneholder løs sand og myke sandstenlag> representerer stadige problemer ved produksjon av brønner.som følge av migrasjonen av løs sand og degradert sandsten inn i brønnhullet etter som formasjonen brytes ned under påvirkningen av trykket og strøm-men av fluider gjennom formasjonen.- Denne migrasjon av partik-ler kan eventuelt tette til strømningspassasjene i brønnen produksjonssystem, og kan bevirke a;lvorlige errosjoner i ut-styret. I noen tilfeller kan tilstoppingen av produksjons-systemet føre til en fullstendig strømningsstopp, eller drep-ing av brønnen.
En meget anvendt metode for kontrollering av sand-migråsjon inn i et brønnhull består i i at det plasseres en gruspakking på utsiden av en perforert eller slisset foring eller sikt som spenner over en ukohsolidert formasjon for derved å tilveiebringe en barriere mot migrering av sand fra formasjonen, samtidig som en fluidumstrøm tillates. Grusen føres til formasjonen i form av en slammasse hvis bærefluidum fjernes og returneres til overflaten. Grusstørrelsen må dimensjoneres slik at man får en effektiv hindring av sandmigras jon gjennom gruspakkingen, og åpningene i foringen eller sikten dimensjoneres slik at grusen setter seg av på utsiden, mens bærefluidet kan gå inn i foringen eller sikten.
Reversert sirkulasjon anvendes meget under pakking av brønner. En måte er å plassere en foringsenhet inn-befattende en perforert foring eller en sikt tvers over den ukonsoliderte formasjon eller sone som skal pakkes, hvoretter en pakning settes over sonen, mellom foringen og brønnhullets foringsrør eller eventuelt veggen i brønnhullet, for derved å isolere sonen i fra overliggende; soner. En rørstreng
kjøres ned inne i foringsenheten til området ved sonen, slik at det tilveiebringes et ringrom mellom foringen og rør-strengen. En grusmasse pumpes ned i ringrommet og ut i ringrommet mellom foringen og foringsrøret eller beønnhullets vegg på et egnet sted over den aktuelle sone. Slammassen synker ned og grus avsettes i området ved sikten, mens bærefluidet går inn igjen i foringsenheten gjennom sikten, og
i
fjernes gjennom den indre rørstreng. En tverrstrømanordning i pakkeutstyret styrer det retirnerende fluid tilbake på utsiden av foringsenheten, og fluidet går opp til overflaten.
På overflaten kan man observere en trykkoppbygging når grus-nivået når toppen av sikten, slik at man får en indikasjon på at pakkingen er oppnådd. Deretter stoppes strømmen av grusladet fluidum. Om nødvendig kan tverrstrømanordningen lukkes og trykk utøves i samme retning som massestrømmen for derved å presse massen inn i formasjonen og således konsol-idere gruspakken. Etter pressingen åpnes tverrstrømanordning-en igjen og fluidumsirkulasjonen reverseres, idet et rent fluidum pumpes ned gjennom det indre rør og tilbake opp i ringrommet mellom det indre rør og f orijigsenheten, for derved å spyle ut dette område. Deretter, kan brønnen utsettes for andre eventuelle behandlinger, og ,produksjon kan så startes.
Den innretning hvormed grusmassen styres til ringrommet mellom foringen og foringsrøret eller brønnhull-veggen, på hvilket sted grusmassen synker ned til grussikten, har en relativ enkel konstruksjon,, bg dannes ofte helt enkelt av hull eller porter i foringen over grussikten. Som eksempel skal det vises til US patentskrift nr. • 3 987 854. Alternativt kan det benyttes en eller annen lukkeanordning for grusportene etter at gruspakkingen har funnet sted'. US patentskrift nr.
3 710 862 viser en fremgangsmåte for lukking av portene ved
at en porttetning kjøres ned i hullet etter at rørstrengen
er trukket ut. US patentskrift nr. 3\726 343 viser en annen metodikk som går ut på at en tetningshylse monteres på utsiden av foringen. Hylsen frigjøres for å lukke grusportene ved avskjæring av en skjærpinne etter at gruspakkingen er ferdig. Nok en annen fremgangsmåte for lukking av grusportene etter pakkingen er vist i US patentskrift' nr. 3 963 076. Der beveges en glidehylse ved nedadrettet bevegelse av et skifte-verktøy fra en åpen stilling til en lukket stilling. Hylsen åpnes eller lukkes ved hjelp av en fangfingermekanisme.
US patentskrift nr. 4 105 069- viser bruk av et glidehylse-grusrør for lukking av grusportene. Hylsen betjenes ved oppadrettet og nedadrettet bevegelse av verktøy anordnet i en
i
indre.konsentrisk streng. Nok et alternativ som er kjent fra før er et grusrør hvor det benyttes en rotasjonsbevegelse av en hylse for å åpne og lukke grusportene.
De tidligere kjente utstyr er imidlertid beheftet med visse alvorlige mangler. Det foreligger således en sikker-hetsrisiko når en foring installeres i en brønn som har en eller flere soner under høyt trykk,: hvilket trykk holdes tilbake av en slamsøyle. De åpne portene hindrer en effektiv utblåsningskontroll. Utblåsningsproblemet er også tilstede etter at sonen er pakket,, når en åpen port forblir permanent i brønnen, eller under uttrekking av en verktøystreng og en tetning anbringes over portene. Dersom gruspakkingen ikke er helt konsolidert tvers over grussikten vil formasjons-komponenter kunne gå forbi og gå inn i foringen gjennom portene. Dersom det benyttes en separat tetning eller en integrert hylse beveges, så vil det være nødvendig med en andre tur eller trip ned i brønnhullet for å utføre denne ene operasjonen.
Rotasjonshylse-grusrør innføres med grusportene åpne, og dette er en sikkerhetsfare. med hensyn til utblåsning. I tillegg kommer at slike roterende hylserør kan være vanske-lige å betjene fordi den torsjonskraftmengde som utøves i bunnen av brønnen er vanskelig å kontrollere. Dette sammen med det faktum at man ikke har noen måte hvorpå man kan be-stemme hvor meget rotasjon på overflaten vil gi den ønskede rotasjon nede i hullet, representererj et problem for operatøren fordi han ikke vet hvorvidt en ventil; er helt åpen, delvis åpen eller helt lukket etter at han har utøvet en kraftpå-virkning på strengen.
Den innretning som er kjent i fra US patentskrift 4 105 069 overkommer mange av. disse mangler, men man er avhengig av såvel oppadrettet som nedadrettet bevegelse av verktøystrengen for å bevirke åpning og lukking av rør-hylsen. Når hylsen åpnes ved en oppadrettede bevegelse foreligger det en klar mulighet for at et eller flere rør åpnes utilsiktet idet verktøystrengen trekkes ut av brønn-hullet, dersom hylseåpningsverktøyet ikke virker skikkelig. I tillegg kommer at åpningsverktøyet betjenes ved en rotasjonsbevegelse av verktøystrengen såvel som ved en langsgående bevegelse av denne, og et spesielt problem støter man derfor på i deviasjonshull, som følge av faren for opphenging mellom foringen og verktøystrengen.,-
Med foreliggende oppfinnelse tar man sikte på å fjerne de ovennevnte mangler og å muliggjøre en forenklet og effektiv operasjon. Ifølge oppfinnelsen er det derfor tilveiebragt en ny type grusrør som kan betegnes som et 3-still-ings, fullt åpent grusrør av glidehylsetypen. Hylsen holdes i hver posisjon etter bevegelsen ved hjelp av en ring av fangfingre, og hylsen beveges ved samvirke-, med fjærarmer på en indre, konsentrisk verktøystreng.\ Fjærarmene frigjøres automatisk så snart den ønskede hylsestilling er nådd. De hylse-bevegelser som er nødvendige for å.bevirke såvel åpning som lukking av grusrøret skjer oppover, og man sparer derfor
en ekstra operasjon ved klargjøringen av pakkingen for å
lukke verktøyet, og man er sikret en lukking av grusrøret når den indre verktøystreng trekkes:opp og ut av brønnen . eller, til den neste, høyere sone. Lukking ved en trekkvirkning oppover letter også holdingen av forbiløpsventiler i gruspakkeren i åpen stilling. Lukking med.bruk av en nedadrettet bevegelse vil motvirke slik vedlikeholdelse av åpningen, som føl-ge av den nødvendige kraft som må utøves ved forskyvningen av hylsen nedover. Dersom forbiløpet i gruspakkeren skulle være lukket så vil gruspakkeren, som følge;av sine nedadrettede kopp-pakninger, skyve en fluidumsøylejforan seg og inn i åpne formasjoner, og det foreligger også en.fare for skade på eller brudd i kopp-pakningene. Da det er vahskåig å kontrollere den nøyaktige oppadrettede og nedadrettede bevegelse av verk-tøystrengen vil bruk av det nye grus rør, med oppadrettet trekking og automatisk frigjøring i åpenstilling, etterfulgt av en andre oppadrettet trekking, med den andre automatiske frigjøring i lukket stilling, gi klare fordeler for operatøren.
Foreliggende oppfinnelse skal beskrives nærmere nedenfor i forbindelse med en spesiell gruspakker, men oppfinnelsen er naturligvis ikke begrenset til det viste ut- førelseseksempel. Eksempelvis kan man også benytte en annen gruspakker, f.eks. som vist i US patentskrift nr. 4 105 069.
Det er også klart at oppfinnelsens idé kan utnytt-es for andre innretninger, eksempelvis et sementeringsrør.-Også her vil man ha fordeler, fordi, en slik sementeringsinn-retning i sin øvre lukkede stilling ikke vil kunne åpnes igjen ved trekking av en svaber gjennom verktøyet, slik tilfellet er av og til ved eksisterende verktøy.
På tegningene viser
fig. 1 et halvsnitt gjennom et grusrør i den nedre lukkede stilling, med fjærarmen til en.hylseåpner-innstiller i inngrep,
fig. 2 viser et halvsnitt gjennom grusrøret i den åpne stilling, med fjærarmen til en hylseåpner-innstiller like før løskopling,
fig. 3 viser et halvsnitt av grusrøret i dets øvre lukkede stilling, med fjærarmen til en hylselukker-innstiller like før løskopling,
fig. 4a, 4b, 4c, 4d viser et forenklet lengdesnitt av grusrøret i forbindelse med en verktøystreng under gruspakkingen,
fig. 5 viser et forenklet.lengdesnitt gjennom grusrøret under reverserende sirkulasjon, og
fig. 6a, 6b, 6c og 6d viser et lengdesnitt gjennom grusrøret ifølge oppfinnelsen i åpen stilling, med tilhørende verktøystreng.
På tegningene viser fig. 1, 2 og 3 en gruskrage eller et grusrør med tre stillinger, mens fig. 6a-6d viser et åpent 3-stillings-grusrør med gruspakker på plass for gruspakking.
I fig. 1 er et foringsrør for et brønnhull betegnet med 24. Inne i foringsrøret er det en foring 22 og
en verktøystreng 20. Som en del av foringen 22, over den ene eller hver av flere produksjonsformasjoner eller "soner", er det plassert et 3-stillings-grusrør 30. Grusrøret 30 er lukket som vist, under dets innføring i brønnhullet som del av foringen med en flytesko i bunnen. Grusrøret 3 0 innbefatter et hus 3 2 med minst en grusport 38. Huset er ved sin øvre ende skrudd sammen med og sveiset til en overgang 34,
og er på lignende måte forbundet med en overgang 3 6 ved sin nedre ende. Overgangene 3 4 og 3 6 er skrudd sammen med foringen 22. Den øvre overgang 34 innbefatter et løp 40 med en nedre skrå overgangsflate 42. Størstedelen av det indre av huset 32 er utformet med en jevn sylindervegg 44, hvor grusporten 38 befinner seg. For å øke;strømmen gjennom verktøyet kan det eksempelvis benyttes to, tire, ' f ire eller flere grusporter. Under og i flukt med sylinderveggen 44 er det utformet et øvre ringspor 4 6 etterfulgt<1>av en øvre ringflate 48, et midtre ringspor 50, en nedre ringflate 52, og et nedre ringspor 54. Etter det nedre ringspor 54 følger en skulder 56 som dannes av den øvre kanten til'den nedre overgang 36. En hylse 58 er glidbart anordnet inne i huset 32. Hylsen
58 har en plan øvre endeflate 60 medl en innvendig skråkant, og et stykke innenfor endeflaten er det utformet en nedadrettet ringskulder 62. Under ringskulderen 62 har hylsen et utvidet parti 64, etterfulgt av en innoverrettet skrå-flate som danner en overgang til den innvendige sylinder-flate 66. Hylsens sylindriske innervegg 66 strekker seg ned til et skjørtparti 68, ved hvis nedre ende det er utformet fangfingre 7 0 som i sine ytterender eller nedre ender har radielt utoverragende fremspring. Skjørtet 68 er innvendig utformet med en ringformet fordypning 69. med en oppadrettet ringskulder 71 nederst. Rundt hylsen 58 er det lagt ringtetninger 72, 74, 76 og 78, og hylsen er mellom tetningene 74 og 76 forsynt med en veggåpning 80(eventuelt flere vegg-åpninger dersom man ønsker å ha flere grusporter). Under tet-ningen 78 har hylsen en ringskulder 82 som danner overgangen til skjørtet 68 på hylsens utside.; Dersom den nedre.overgang 3 6 ikke er skrudd slik sammen med huset 3 2 at overgangen kan virke som stopper mot fangfingerne 70 vil skulderen 82 få anslag mot den øvre kanten til den -øvre ringflaten 48 og begrense hylsens 58 bevegelse nedover. Grusrøret 30 er i fig. 1 i sin nedre lukkede stilling, dys. den stilling det har når det føres inn i foringsrøret 24 som en del av foringen 22. Grusporten 38 er stengt mellom tetningene 7 2 og 74, og åpningen 80 er stengt mellom tetningene 74 og 76. For åpning av grus-røet 3 0 benyttes en hylseåpnings-innstiller 90..Denne innstilleren 90 utgjør en del av verktøystrengen 20 og er festet til den ved hjelp av overganger 92 og 94. Rundt kjernedelen 96 i innstilleren 90 er det anordnet en fjærarmkrage 98 hvor-fra det rager ned en eller flere fjærarmer 100. Fjærarmlragen holdes fast på kjernedelen 90 ved hjelp av den øvre overgang 92. Fjærarmen 100, som er rettet nedover, har på sin ytterflate en midtre f jærarmskulder 102,'.me'd øvre og nedre skrå-flater. Den midtre f.jærarmskulder 10 2 ;kan ha en innlagt hård-metallbit (unummerert) for å øke sliteievnenmed hensyn til kontakten med innsiden av foringen 22^ Ved fjærarmens 100 nedre ende er det et fremspring 104 sqm er utformet med en
t oppoverrettet utvendig skulder 106 og en utvendig , innoverrettet kant 108 som fører til fjærarmens nese. Under fjær^armkragen 98 sitter en kilekrage 110 ;som har en eller flere kiler. En av kilene er betegnet med■■112. Kilene er over omkretsen anbragt i flukt med de respektive fjærarmer 100. Kile-kravens 110 er låst mot dreiebevegelse rundt kjernedelen 96. Ytterflaten til kilen 112 ligger omtrent på samme radius som nesen på fjærarmen 100, og kilen 112 vil således beskytte fjærarmen 100 mot skader under nedsenkihgen av verktøystrengen 20
i brønnen, hindre at fjærarmen 100;henger seg opp i uregel-messigheter i foringen eller foringsrøret, og sentrerer fjærarmen i foringen.
Når grusrøret 3 0 skal åpnes bringes den oppadrettede skulder 106 .på fjærarmen 100 til samvirke méd hylse skulderen 62. Den ringutsparing 6 4 som er anordnet på innsiden av hylsen 58 tillater en radiell utadrettet ekspanderingsbe-vegelse for fjærarmen 100, slik at de to skuldre kan få samvirke med hverandre. Den midtre fjærarmskulder 10 2 vil som følge av sine skråkanter ikke henge seg opp i hylseskulderen
62, og sammentrykkingen av fjærarmen,100 som følge av fjærarm-fremspringets 104 kontakt med hylsens 58 innervegg 6.6 vil også hindre at den midtre fjærarmskulder 10 2 går inn i det utsparte område 64. Når vektøystrengen 20 trekkes oppover vil fjærarmen 100 trekke hylsen 58 til hylsens midtstilling, fig. 2,
i hvilken stilling grusrøret 30 er åpent, idet grusporten 38 flukter med åpningen 80. Som nevnt kan det være flere grusporter 38 og åpninger 80, plassert rundt omkretse.n .til røret, for derved å øke strømningsvolumet..Som vist i fig, 2 vil tetningene 74 og 86 hindre at fluidum eller materialpartikler går inn mellom huset 32 og hylsen 5.8 under gruspakkingen. Hylsen 58 holdes låst i sin åpne stilling ved at fremspringene på fangfingerne 70 går inn i det midtre ringspor 50 etter først å ha glidd opp på og over den nedre ringflate 52. En ytterligere oppadrettet bevegelse av hylsen 58 under påvirkning av innstilleren 90 hindres ved at den midtre fjærarmskulder-102 på fjærarmen 100 slår an mot skråf.latén 4 2 i overgangen 34. Plasseringen av skulderen 102 på fjærarmen 100 bestemmes slik at skulderen 102 får kontakt med skråf;laten 42 når hylsen 58 når en stilling hvor grusrøret 3 0 er åpent, hvoretter skråflaten 4 2 og veggen i det innsnevrede løp 40 vil påvirke fjærarmen 100, dvs. dens skulder 10,2,J slik at den oppadrettede skulder 106 på fjærarmfremspringet 104 frigjøres fra hylseskulderen 62. Når verktøystrengen 20 ideretter senkes, vil skråkanten 108 på fremspringet 104.: først gå mot den skrå hylsekant 60 og deretter på skråkanten som fører til den innvendige sylindriske hylsevegg 66, slik at hylseåpnings-innstilleren kan bevege seg fritt nedover, idet den nedadrettede kraft som virker på hylsen;58 motvirkes i tilstrekkelig grad av samvirket mellom fangfingerne 70 og det mindtre ringspor 50.
Når grusrøret 30 skal lukkes igjen (som vist i
fig.. 3), benyttes hylselukke-inns:itilleren120. Denne er an-
ordnet i verktøystrengen 20 under hylseåpninge-innstilleren 90. Hylselukke-innstilleren 120 har samme generelle opp-bygging som hylseåpnings-innstilleren 90, og har således en kjernedel 126 med en derpå anbragt fjærkrage 128 med en eller flere fjærarmer 130, samt en kilekrage 140 med en eller flere kiler 14 2 som flukter med fjærarmene 10 0. Fjærarmene og kilene er innrettet etter hverandre over omkretsen og holdes på samme måte som tilsvarende elementer i innstilleren 90. Kjernedelen 126 er festet til verktøystrengen 20 ved hjelp av overganger 122 og 124. Disse overganger tjener også til å holde fast henholdsvis fjærarmkragen 128 og kile-kragen 140. Fjærarmen 130 har en midtre skulder 132, med skråkanter. Til forskjell fra den midtre skulder. 102 på fjærarmen 100 er den midtre skulder 13 2 på fjærarmen 130 anordnet nærmere fjærarmens ende 134, og fjærarmen 130 er også kortere enn fjræarmen 100. Når den oppadrettede skulder 136 på fremspringet 134 går ut i det utsparte område 64 og får samvirke med hylseskulderen 62, på samme måte'som beskrevet foran i forbindelse med hylseåpnings-innstilleren 90, vil en oppadrettet trekk-kraft på verktøystrengen 20 bevirke at grusrøret 30 går til sin øvre, lukkede stilling. Som vist i fig. 3 vil den midtre fjærarmskulder 132 få anlegg mot skråflaten 42 på overgangen 3 4 når hylsen 58 når sin lukkede stilling, og en ytterligere oppadrettet bevegelse av verktøystrengen 20 vil bevirke en sammentrykking av fjærarmen 130 og frigjøring av hylsen 58. Fjærarmens 13 0 lengde og plasseringen av den midtre skulder 13 2 på fjærarmen er beregnet slik at man får den ønskede fri-gjøring av hylsen 58. I den øvre, lukkede stilling vil tetningene 76 og 78 tette på hver sin side av grusporten 38 i huset 32 og hindrer gjennomstrømning. Når hylselukke-innstilleren senkes ned i brønnen'ved hjelp av verktøy-strengen 20 vil kilen 142 beskytte fjærarmen 130 og hindre opphenginger. Det samme vil den skrå kanten 138 gjøre. Fjærarmens nese ligger omtrent på samme radius som ytterflaten på kilen 142.
I de i fig. 6a-6d er grusrøret 30 i den i fig. 2 åpne stillig. Verktøystrengen 20 er plassert slik at gruspakkeren 300, som er innkoplet i verktøystrengen 20, er på plass for påbegynning av gruspakkingen. Gruspakkeren 3 00 innbefatter såvel gruspakkekompbnenter som en forbiløp- og dumpeventilenhet, som tjener til å lette innretningens bevegelse gjennom foringen.
Gruspakkeren 300 henger i foringen i konsentriske rør 208 og 210. En forbiløp-hylse.302 er skrudd fast på det ytre konsentriske rør 210. Hylsen;302 værer en fast til-knyttet krage 306 som har en vertikal passasje 440 (rør-anordningen er speilsymmetrisk om lengdeaksen og det er således en lignende passasje på høyre side av verktøyet, se den mer skjematiske fig. 4c). En slippskjøt-kjernedel 304
er glidbart anordnet i boringen i'kragen 306-. Denne kjernedelen 304 er skrudd på det indre før 208 og omslutter den øvre enden av en indre kjernedel 420, idet det mellom disse to kjernedeler er anbragt O-ringer 41.6 og 418 som bevirker fluidumtetning mellom kjernedelene. I veggen til forbiløps-hylsen 302 er det en dumpeport 318 og en forbiløpsport 324. Over og under hver av disse porter er det ringtetninger 314. og 316 henholdsvis 320 og 3 22. Ved forbiløpshyIsens 302 nedre ende er det en ring av nedadrettede fingre 3 26 med knaster 328 i ytterendene. Under forbindelsen mellom det ytre rør 210 og forbiløpshylsen 302 er hylsen utformet med en redusert ytterdiameter i partiene 308 og 312, med en mellom-liggende ringskulder 310 med skrå kanter. Hylsen 302 har i hovedsaken konstant ytterdiameter ned til fangfingerne 3 26, hvor diameteren er noe mindre. rundt forbiløpshyIsen 302 er detanordnet et forbiløpshus 330 som har tettende glide-kontakt med forbiløpshyIsen. For glidetetning er det anordnet ringtetninger 314, 316, 320 og '322. I forbiløps-huset 330' er .det en dumpeport 332 ,og en forbiløpsport 334 . Forbiløpshuset 330 er forbundet med et øvre pakkerhus 350. Øverst i forbiløpshuset 330 er det en ring av slanke fangfingre 336 med radielt innoverrettede øvre ender 338. Fangfingerne 336 ligger utenfor en ringskulder 310 på forbiløpshylsen 302. Under fangfingerne 336 er forbiløpshuset 330 utformet med hovedsaklig konstant innerdiameter, ned til en ring-stopper 340. Under stopperen 340 er forbiløpshuset 330 innvendig igjen gitt litt øket diameter, i partiet 342, for opp-
tak av knastene 328 på fangfingerne 326. I tillegg, som vist med stiplede linjer ved 344, er det.i partiet 342 utskåret kiler som samvirker med fingerknastene 3 28 og hindrer en relativ rotasjon av forbiløpshylsen 302 og forbiløpshuset 330.
På denne måten sikres at dumpe- og forbiløpsportene i såvel hylse som hus holdes i flukt med hverandre i lengderetningen.
Pakkerhuset 3 50 har i hovedsaken konstant ytterdiameter ned til den nedre enden, hvor det er utformet et parti 362.med redusert diameter. I: dette partiet er det plassert en pakkerring 352, og under denne er det en nedadrettet kopp-pakning 354, et avstandselement 3.56, en nedadrettet kopp-pakning 358, og en avstandshyIse 3'60. Som vist i fig. 6b holdes kopp-pakningen aksialt fast ved at det øvre foringsrør 364 er skrudd sammen med huset 350 og trykker mot avstands-hylsen 360. På den nedre enden av det øvre foringsrør .364
er det festet et gruspassasje-foringsrør 366 med en grus.åpning 368. På innsiden av gruspassasje-foringsrøret 368 er det fastsveiset en gruspassasjeblokk 410 med en gruspassasje 412 som står i forbindelse med åpningen 368;. Fluidum kan strømme forbi gruspassasjeblokken 410, i fra den ytre ringpassasje 448
og til ringkammeret 450. Gruspassasjeblokkens 410 innerflate er fastsveiset til den ytre kjernedel 404 ved dennes nedre ende, og den nedre enden av kjernedelen 40 4 er på sin side fastsveiset til en ring 414. Mellom denne ringen 414 og den indre kjernedel 420 er det en fluidumtetning, tilveiebragt ved hjelp av O-ringer 422 og 424. Den øvre enden av den ytre kjernedel 404 kan, som vist i fig. :6a gli langs innsiden av forbiløpshylsen 3 02 i et parti av hylsen som har redusert innerdiameter, idet det mellom de :to elementene forefinnes en fluidumtetning tilveiebragt ved; hjelp av O-ringer 406 og 408. Denne tetning bibeholdes under hele den aksiale bevegelsen til forbiløpshylsen 302.
Under gruspassasje-foringsrøret 366 er et nedre for-ingsrør 370 ano-dnet. Dette foringsrør 370 strekker seg ned til et sirkulasjons-foringsrør 374. Rundt dette er det på utsiden festet en oppoverrettet kopp-pakning 37 6, et avstandselement 37 8, en oppadrettet kopp-pakning 380 og en pakningsring 382 som er skrudd på plass.
Gjengesamvirket mellom det nedre foringsrør 370 og sirkulasjon©-!oringsrøret 374 tilveiebringer sn fangikulåi? for kopp-paknlngenas374 og 380 oppadgående bevegel€©,i d@t som vist i fig. 6c det nedre foringsrør 370 har en større diameter for sin ytterflate 372. Kopp-pakningens nedadrettede bevegelse begrenses av den påskrudde ring 382. Like under ringen 382 er det i veggen i sirkulasjonsforingsrøret 374 uttatt en sirkulasjonsåpning 384. På innerveggen til sirkulasjons foringsrøret 374 ér det fastsveiset en sirkulasjonsblokk 426 som har en gjennomgående sirkulasjonspass.asje 428, i flukt med sirkulasjonsåpningen 384. En indre kjernedel 420 er fastsveiset til sirkulasjonsblokken 426. Sirkulasjonsblokken 426 tillater på samme måte som gruspassasjeblokken 410 en forbi-strømming av fluidum i aksialretningen, i fra den øvre delen av ringkammeret 54 og til den nedre delen av ringkammeret.
Den aksiale sirkulasjonspassasje 452 i den indre kjernedel
420 har som vist forbindelse med sirkulasjonspassasjen 428. Under sirkulasjonsåpningen 384 er det en kopp-pakning 386
som støttes av en pakningsring 388.' Under pakningsringen er det en nedadrettet kopp-pakning 39 0. Aksialbevegelsen til kopp-pakningene 386 og 390 begrenses av en liten skulder på sirkulasjonsforingsrøret 384 over kopp-pakningen 380, som vist i fig. 6d, og av en lignende skulder i endeforingsrøret 392 under kopp-pakningen 3 90. I veggen til endeforingsrøret 3 92 er detuttatt en nedre forbiløpsport 394 som forbinder foringsringrommet 454 under gruspakkeren 300 med ringkammeret 450. Endeforingsrøret 392 er forsynt med O-ringer 396 og
398 som gir fluidum-tetning mellom innerveggen i endeforings-røret 392 og yttersiden av den indre kjernedels 420 nedre parti.
Til den nedre enden av endeforingsrøret 392 er
det festet en kuletilbakeslagsventil 460. Denne ventil består av et øvre ventilhus 462 og et nedre ventilhus 464, med en kule 4 68 anordnet inne i ventilhuset. Det øvre ventilhus 462 har innvendige forbiløpssteg 466 som muliggjør en fluidum-strømning selv når kulen 468 er på plass. Det nedre ventilhus har et sete 470, og når kulen 468 har anlegg mot dette sete, hindres en fluidumstrøm i retning; nedover.
Grusåpningen 368 (fig. 6c) er som vist anordnet nær grusporten 38 og åpningen.80 i henholdsvis grusrørhuset 32 og hylsen 58, og på den måten lettes grusstrømmen til foringsrør-ringrommet 26. Strømmen av grusmasse som går inn
i
i pakker-ringrommet 444 i fra grusåpningen 368 stoppes i den øvre enden ved hjelp av kopp-pakningene 354 og 358, og stoppes i den nedre enden av kopp-pakningene 376 og 380. Samtlige pakninger reagerer på massens fluidumtrykk. Massen når ringrommet 444 i fra ringrommet 209 gjennom den vertikale passasje 440, det indre ringrom 442, gruspassasjen 412 og grusåpningen 368. En oppadrettet strøm i fra ventilen 460,
som eksempelvis vil forekommer ved<:>retur av bærefluidet gjennom et enderør under gruspakkingen, går gjennom, gruspakkeren 300 gjennom den aksiale sirkulasjonspassasje 452 i den indre kjernedel 420, og videre opp til overflaten gjennom boringen eller.løpet i det indre rør 208.
Ved reverserende sirkulasjon, når rent fluidum pumpes ned gjennom røret 208 og den aksiale sirkulasjonspassasje 452 i den indre kjernedel 420>vil kulen 468 i tilbakeslagsventilen 460 ligge an mot setet 470. Fluidum bringes derved til å gå inn i sirkulasjonspassasjen 428 gjennom åpningen 429, og ut fra gruspakkeren 300 gjennom sirkulasjonsåpningen 384. Dette trykkfluidum vil bevirke en sammenklapping av de oppadrettede kopp-pakninger 376 og 380 (som vist i forenklet form i fig. 5) og gå inn i området ved ringrbmmet 444, idet en videre oppadrettet fluidumbevegelse hindres av de nedadrettede kopp-pakninger 354 og.358. Fluidet vil så styres inn i grusåpningen 368, gruspassasjen - 412 og opp i det indre ringrom 442 til rørringrommét 209 som fører, til overflaten .
Når vektøystrengen 20 beveges i gjennom forings-løpet er det viktig at fluidum kan tillates å gå i forbiløp, for derved å unngå svabring, hvilket eventuelt ville kunne drive fluidum inn i formasjonene gjennom grusforingen, og eventuelt også kunne skade kopp-pakningene. For å oppnå slike forbiløp kan f orbiløpshylsen..302 gli i forbiløpshuset 330, slik at en oppadrettet trekking i rørene 208 og 210 vil resultere i en oppadrettet bevegelse av forbiløpshylsen 302 i forhold til forbuløpshuset 3.30. Ringskulderen 310 på forbiløpshylsen 302 går oppover og Under fangfingernes ytterpunkter 338, som tilveiebringer et låsearrangement mot mindre oppoverrettede og nedadrettede krefter. Forbiløps-hylsens 302 oppadrettede bevegelse begrenses ved kontakten med mellom stopperen 340 i forbiløpshuset 330 og knastene 328 på fingerne 326 ved den nedre.enden av forbiløpshyIsen 302. I forbiløpshylsens 302 forskjøvne stilling vil dumpeporten 318 i hylsen 302 ligge utenfor dumpeporten 332 i forbiløpshuset 330 og dette muliggjør forbindelse mellom ringrommet 4 46 over gruspakkeren 3 00 og ringrommet 444 gjennom dumpeporten 332, dumpeporten 318,. den indre ringrompassasje 44 2, gruspassasjen 412 og grusåpningen 368. Under den oppadrettede bevegelse, hvorved pakningene 354 og 358 vil klappe sammen, og pakningene 376 og 380 spennes, vil fluidumsøylen over pakningene 37 6 og 380 kunne gå ut fra ringrommet 444 og tilbake til toppen av gruspakkeren. På lignende måte vil
i forbiløpshylsens 302 forskjøvne stilling forbiløpsporten 324 flukte med forbiløpsporten 334 :i.forbiløpshuset 330. I dette tilfellet vil ringrommet 446 ' over gruspakkeren få forbindelse med ringrommet 454 gjennom dumpeporten 334, dumpeporten 324, den ytre ringrompassasje 448, forbi gruspassasje- . blokken 402 og inn i ringkammeret 450, forbi sirkulasjonsblokken 426 og gjennom den edre forbiløpsport 394. Gruspakkerens 300 nedadrettede bevegelse lettes fordi fluidum-søylen som holdes av den nedadrettede kopp-pakning 390, kan gå ut fra ringrommet 45 4 og opp til ringrommet 456 over gruspakkeren 300 under forskyvningen av fluidet.
Gruspakkerens 300 forbiløpsdel er anordnet slik at en vesentlig nedadrettet kraft, eksempelvis på 9.000 kilo pond må utøves for å lukke dumpe- og forbiløpsportene. De øvre fingerender 338 understøtter, forbiløpshylsen 302 derved at de får kontakt méd undersiden av skulderen 310 når forbi-løpshylsen 302 er forskjøvet. Når < pakkeren er forankret på plass for pakking, kan en slik nedadrettet kraft utøves. Når verktøystrengen 200 beveges oppover etter pakkingen vil den begynnende fluidumstrøm og den kraft som utøves før verktøy-strengen frigjøres, åpne dumpe- og; f orbiløpsportene.
Fullt åpent grusrør 30 er beregnet til å kreve ca. 4.500 kilopond kraft for å bevege hylsen 58 oppover. Under dette kan dumpe- og forbiløpsportene i gruspakkeren
300 være åpne, da de vil lukkes igjen dersom verktøystrengen 20 0 forankres for pakking og det utøves en nedadrettet kraft. Det byr således ikke på noen problemer dersom den nevnte kraft på 4.500 kilppond utøves momentant, fordi i alle tilfelle dumpe- og forbiløpsportene sannsynligvis allerede vil være åpne, og i alle tilfeller vil de lukkes igjen før gruspakkingen.'
Fullt åpent grusrør 30-og en gruspakker 33 i
en foring- og verktøystreng er vist' i forenklet form,. se særlig fig. la-'ld og fig. 5, for klargjøring av en grus-pakkingsoperasjon. Verktøystrengen er som sådan betegnet med 20, og den rundt denne konsentriske anordnede foring er betegnet med 22. De to konsentriske strenger befinner seg inne i brønnhullets foringsrør 24, som er perforert i høyde med to ukonsoliderte produksjonsformas joner 150 og 152 som brønn-hullet går i gjennom. Dersom gruspakkingsteknikken som her skal beskrives, benyttes i en brønn som ikke inneholder en foring, så kan de tilhørende komponenter, såsom fullt åpne grusrør, inkorporeres i foringsrøret 24, idet man da benytter en egnet dimensjonert verktøystreng inne i foringsrøret.
Foringen 22 er fastgjort i foringsrøret 24 ved hjelp av en egnet opphengspakning 156 foringsopphenget 154
er plassert i foringsrøret 24 ved hjelp av fangkiler 160 som inngår i den mekaniske pakning 15.6:. For fastgjøring av foringen 22 til en borestreng under monteringen i brønnhullet inne i foringsrøret 24, benyttes en muffe 158 med innvendige<g>jenger.
Under opphenget 15 4 innbefatter foringen en rør-lengde 162, ned til et sted like over den høyeste sone som skal pakkes. På dette sted er det montert en oppblåasbar pakning 164. Ringrommet 166, som begrenses av kjernedelen 168 og pakningens elastomere yttervegg 17 0, blåses opp ved
å pumpe fluidum gjennom tilbakeslagsventilen 17 2, opp til et bestemt trykk.
Under pakningen 164 er det plassert et fullt
åpent grusrør 30, som foran beskrevet, men her vist i forenklet form, hvilket grusrør innbefatter et hus 32 med en deri glidbart anordnet hylse 58. På toppen av huset 32 er det plassert en innsnevret del 42, med skrå tilløpskanter. Under delen 4 2 er huset utformet méd en indre sylindervegg 44, og i denne veggen er det uttatt grusporter 38 og 38'. Under veggen 44. følger en ringflate 48, etterfulgt av et midtre ringspor 50, en ringflate 52 med hovedsaklig samme innerdiameter som ringflaten 50, og et nedre ringspor 52. For enkelthets skyld er det øvre ringspor ikke vist. Hylsen 58 bærer ringtetninger 72, 74, 76 og 78. På toppen av hylsen 58 er det en nedadrettet ringskulder 62. Mellom ringtetningene 74 og 76 er det åpninger 80 og 80' som står i forbindelse med grusportene 38 og 38' når hus og hylse er forskjøvet tilsvarende. På hylsens 58 nedre ende er det en fing av fangfingre 7 0 med radielt utragende.nedre ender.
Under grusrøret 30 er det en polert nippel 174,
og under denne igjen er det et forankringsverktøy 176. Fpr-ankringsverktøyet 17 6 har en oppadfettet ringskulder 178, med ringutsparinger på begge sider. Under forankringsverktøyet 176 er det anordnet et før 180. Grussikten 182 er plassert i den øvre produksjonsformasjon - eller sone 150, under røret 180. Under grussikten 17 2 følger en oppblåsbar pakning 184, av samme type som pakningen 164. Denne pakningen 184 tjener til å isolere den øvre formasjon eller sone fra den nedre. Rommet 186 mellom kjernedelen ;188 og den elastomere ytre vegg 190 i pakningen blåses opp ved å pumpe fluidum gjennom den antydede tilbakeslagsventil 192, opp til et bestemt trykk.
Under pakningen 18.4 er det plassert et grusrør
rør 30 i åpen stilling, idet grusportene 38 og 38' flukter med åpningene 80 og 80'.
Et andre forankringsverktøy 196 er plassert under den polerte nippel 194, under det hedre grusrør 30. Forank-ringsverktøyet 196 har en oppadrettet ringskulder 198, med en ringutsparing på hver side.
Grussikten 202 er plassert i den nedre produksjonsformas jon, under røret 200. Grussiktene 182 og 202 er tegnet for kortet og kan i virkeligheten hia en lengde på flere metre, idet lengden bestemmes av tykkelsen til produksjonsformasjonen som skal gruspakkes. Dette er velkjent for fagmannen, og det er goså velkjent for fagmannen at•grussiktene kan ha perforeringer, som vist, eller kan innbefatte trådviklede spalter som danner de ønskede perforeringer.
Under grussikten 202 følger nok en rørlengde 204, og rørets nederste ende er forsynt med en flytesko 206.
Det skal her bemerkes åt riktig orientering av verktøystrengen 20 i forhold til foringen 2 2 er avhengig av at de polerte nipler 174 og 194 har; de riktige lengder, slik at gruspakkeren 300, se fig. lc befinner seg overfor grus-røret 30 når verktøystrengen 20. er forankret på plass ved den sone som skal pakkes.
I det etterfølgende skal verktøystrengen 2 0 beskrives nærmere, ovenfra og nedover.
Det indre rør 208 og de konsentriske ytre rør
210 strekker seg ned til gruspakkeren 300 i fra overflaten.
Da de to rørlengdene ikke kan.tilpasses nøyaktig vil det naturligvis være nødvendig å bygge inn en fluidumtett slipp-skjøt og svivelenhet, som antydet ved 212, i den indre rør-streng.
Rørene 208 og 210 går inn i toppen av gruspakkeren 3 00. Ved toppen av gruspakkeren 3 00 er det plassert et øvre legeme 3 02 hvor røret 2 08 står i forbindelse med den aksiale sirkulasjonspassasje 452 og ringrommet 209 mellom rør-ene 208 og 210 står i forbindelse med de ytre passasjer 440
og 440'. De enkelte komponenter i gruspakkeren 300 i fig.
4c er nummerert slik at de svarer til de komponenter som tidligere er beskrevet mer detaljeirti forbindelse med fig.
6a-6d, men det skal nevnes at noen komponenter er utelatt i fig. 4 c for å lette oversikten.;Det dreier seg her om komponenter som ikke er vesentlige for selve gruspakkingen.
I fig. 4c er det omtrent på samme sted som kule-ventilen 460 befinnerseg anordnet en hylseåpner-innstiller 90. Denne innbefatter en fjærkrage. 9'8 og fjærarmer 100 og
10 0' som har radielt utoverragende midtskuldre med skrå kanter. Ved, fjærarmenes ender er det fremspring som danner respektive oppadrettede radielt utrågehde skuldre 106.og 106' på oversiden, idet fremspringenes nedre, utadrettede sider er avskrådd innover og nedover.Fjærarmene 100 og 100' er vist lett sammentrykket, med anleggmot innerveggen i foringen 22 ved den polerte nippel 194 . ;' . -
Under innstilleren 90 er det i verktøystrengen 20 anordnet en forankfingsinnstiller 220., Denne innbefatter en trekkblokkenhet 22 2 og et fjærarmlegeme 22 4. Trekkblokkenheten 222 er glidbart montert på kjernedelen 226. Kjernedelen har et J-spor 228. En tapp 230 er festet til trekkblokkenheten 222 og glir i J-sporet ;228. Inne i trekkblokkenheten 222 er det fjærbelastede trekkblokker 232 og 234 som presser mot innsiden av foringen 22 og således tjener til sen-trering av innstilleren 220. Trekkblokkenhetens nedre flate 23 6 er som vist konisk og skrår innover og oppover fra undersiden, slik det er vist på tegningen. Under trekkblokkenheten
22 er det nevnte fjærarmlegeme 224. Dette fjærarmlegeme har oppadrettede fjærarmer 238 og 240, i likhet med fjærarmene på innstilleren 90. Fjærarmene 238 og 240 har radielt utragende midtskuldre, og fremspring ved' sine øvre ender. Skuldrene har skrå kanter, og fremspringene har nedadrettede, radielt utoverragende skuldre ved bunnen, og oppoverragende, innoverskådde flater ved toppen. De' øverste stedene på disse flater er anordnet på en radius som er mindre enn nederst på-trekkblokkenheten 222, slik at den skrå flate 236 således kan få glidesamvirke med og presse fjærarmene 238, 240 sammen når strengen 20 trekkes oppover. Sporet 208 er som nevnt J-formetDg en opptrekking av verktøystrengen 20 vil derfor bevirke at tappen 23 0 går til bunnen av sporet 228, dvs. under den korte langsgående gren av J-sporet. Innstilleren 220 vil låse seg i en tilbaketrukket stilling når verktøystrengen 20 settes ned, fordi tappen 230 går inn i J-s.porets korte langsgående parti.
Under innstilleren 220 er en hylselukker-innstiller 120 plassert. Denne innstiller innbefatter en fjærarmkrage 128 med nedadrettede fjærarmer.13 0 og 130'. Hver fjærarm har utoverrettede midtskuldre .13 2 og 132', hvis kanter er avskrådd, og ved den nederste enden av hver fjærarm er det fremspring med oppoverrettede, radielt utragende skuldre 13 6 og 13 6' ved de øvre kanter, og med nedad og innover skrånende kanter på undersiden. Fjærarmene 130 og 13 0' er vist i lett sammentrykket tilstand/ med anlegg mot innerveggen i foringen 22 ved enderøret 204. ' .
Nederst i strengen 20 er det et enderør 250 hvis løp 252 står i forbindelse med løpet 254 som går gjennom forankrings-innstiller-kjernedelen 226. og opp til tilbakeslagsventilen 460.
En gruspakker skal nå beskrives nærmere under særlig henvisning til fig. 4 og 5. : Etterat brønnen er boret og foringsrøret 24 satt ned blir foringsrøret perforert ved formasjonene 150 og 152, og vasking og andre behandlinger foretas eventuelt. Foringen 22 sénkes ned i brønnhullet og henges opp i foringsrøret 24 ved hjelp av opphengeren 154.
Foringen 22 vil når den er montert i foringsrør-et innbefatte så mange grusrør som der er soner som skal pakkes. Grusrørene er betegnet med 30. Som tidligere nevnt anbringes øvre og nedre grusrør 30: over den respektive sone som skal pakkes, mens den tilhørende grussikter 182 og 202 anordnes ved sonene og altså overspennende disse. Mellom hvert grusrør og tilhørende grussikt er det anordnet polerte nipler 174 og 194, og forankringsverktøy 176 og 196, slik at man derved får en nøyaktig innstilling av verktøystrengen 20 ved hver sone når forankrings-innstilleren 220 er bragt til virkning i det aktuelle forankringsverktøy.
Over den øvre sone er det anordnet en egnet for-ingsrørpakning 16 4 av den oppblåsbare type, og under sonen er det en egnet foringsrørpakning 184,også av den oppblåsbare type, slik at man ved oppblåste pakninger isolerer, den øvre sone fra underliggende sone og fra det overliggende brønnhull-ringrom. Dersom den øvre sone ligger meget nært opptil foringsopphenget 154 kan man utelate pakningen 164 dersom det benyttes et oppheng med et pakningselemént, eksempelvis som vist skjematisk ved 156. Dersom det er ønskelig ikke bare å isolere sonene fra hverandre,men også
I fra områdene mellom formasjonene,..- kan det benyttes pakninger over og under hver sone. Dersom eksempelvis den øvre sone i dette tilfelle ligger langt-over den nednre sone, kan det fordelaktig benyttes en ekstra oppblåsbar foringsrør-pakning over pakningen 184, mén under den øvre sone, og ekstra forankringsverktøy kan plasseres i egnede avstander i foringen. '":''. ' -
Etterat foringen 22 er opphengt i foringsrøret kjøres verktøystrengen 20 ned i brønnhullet. Operatøren har valget mellom å blåse opp pakningen 164 og 184 når verk-tøystrengen går ned i brønnen, eller hån kan blåse opp pakningene i fra bunnen, når strengen går oppover. Han kan i virkeligheten blåse opp.pakningene i en hvilken som helst rekkefølge, men i forbindelse med, den etterfølgende beskrivelse skal det her forutsettes at pakningene blåses opp i ' fra bunnen.
Med forankrings-innstilleren 220 i tilbaketrukket tilstand (trekkblokkenheten 222 trykker fjærarmene 238 og 240 sammen), senkes verktøystrengen 20 ned til omtrentlig stilling ved den nederste sone og forankringsverktøyet 196. Verktøystrengen 20 trekkes så oppover, dreies 3 0° mot høyre og settes ned for å bevirke en frigjøring. Forankringsinnstilleren senkes ned til samvirke ..med skulderen 198 på f or-ankringsverktøyet 196 som vist i fig. 4d. Dersom forankrings-innstilleren frigjøres under forankringsverktøyet 196 kan løfting allikevel gjennomføres i frigjøringstilstanden, fordi de skrå ytterkantene på fremspringene vil styre fjærarmene 238 og 240 forbi skulderen 198. Forankringsinnstilleren 220' er låst i stilling når de nedadrettede skuldre på fremspringene ved enden av fjærarmene 238 og 240 hviler mot skulderen 198. Til forskjell fra det som er vist i fig. 4c vil nå grusrøret 30 være lukket (som vist i fig. 4b), fordi man ennå ikke har foretatt noe for å åpne grusrøret. Opp-blåsingsporten 192 for pakningen 18;4 overspennes således av de nedadrettede kopp-pakninger 354 og 3 58 og de oppadrettede kopp-pakninger 376 og 380 som inngår i gruspakkeren 300. Pakningen kan ikke blåses opp sålengde dumpe- og forbiløps-portene i gruspakkeren 300 er åpne,, og det vil derfor være nødvendig å utøve en kraft på ca. 9;. 000 kilopond på forankringen for å lukke åpningene, slik det er nevnt tidligere.
Når vekten er påsatt vil forbiløpshylsen 302 bevege seg nedover i forhold til forbiløpsventilhuset .330, til den stilling som er vist i fig. 4c. Dumpe- og forbiløpsportene i forbiløps-huset 330 avstenges da fra de samvirkende porter i forbi-løpshylsen 302, og derved hindres en fluidumbéveg-else mellom ringrommet 446,ringrommet 444 og ringrommet 454. Det forutsettes her selvfølgelig at forbiløpene er åpne under turen ned i brønnhullet og forblir åpne helt til en vesentlig nedad?1 rettet kraft utøves. Så snart de nødvendige forbiløp er lukket trykksettes verktøystrengen 20 til det ønskede trykk gjennom rørringrommet 209, for derved åblåse opp foringsrør-pakningen 1.84. Trykkfluidet når pakningen 184 gjennom rør-ringrommet 209, de ytre passasjer 440 og 440', den indre' ringpassasje 442 og gruspassasjene 412 og 412', som munner i ringrommet 444. Ringrommet 444 begrenses av foringen 222, gruspakkeren 300, kopp-pakningene 354 og 358 og 376 og 378. Fra ringrommet 444 går fluidet inn i pakningen 184 gjennom tilbakeslagsventilen 192, og blåser pakningen opp til et bestemt trykk. Etterat pakningen er blåst opp kan gruspakkingen ta til I den nederste sone.'
Grusrøret 30 ved den hedre sone åpnes ved å trekke verktøystrengen opp hvorved forankringsinnstilleren 220 trekkes tilbake, og verktøystrengen løftes slik at hylseåpner-innstilleren 90 påvirker hylsen 58 i grusrøret 30. Fjærarmene 100 og 100' i innstilleren 90 ekspanderer og skulderne på fremspringene 106 og 106' slår an mot ringskulderen 62 på hylsen 58. En trekkraft på ca. 4.50 0 kilopond vil bringe åpningene 80 og 80' i hylsen 58 i flukt med grusportene 38 og 38' i huset 32, og derved åpnes grusrøret 30. Så snart grusrøret 30 er åpnet vil de radielt utoverragende midtskuldre .102 og
102' ha fått kontakt med skråkanten i dét innsnevrede parti 42. Derved trykkes fjærarmene 10 0 ;og 100' sammen slik at de frigjøres fra hylsen 58, og grusrøret 30 forblir således i den åpne stilling. Verktøystrengen. 20 senkes så ned til forankringen 198, løftes opp, roteres mot høyre og senkes så
for å frigjøre forankringsinnstillereh 220, og påvirke forankringen 198.
En masse bestående av ^ét bærefluidum med grus pumpes ned i ringrommet 209, gjennom passasjene 440 og 440', innerpassasjen 442 og ut gjennom gruspassasjene 412 og 412'. og inn i ringrommet 444. Deretter går massen.gjennom grusportene 38 og 38' i grusrøret 30 og inn i det indre ringrom 260, hvor grusen avsettes for dannelse av pakkingen 262. Bærefluidet går tilbake inn i foringen 22 gjennom grussikten 202. Grusen er igjen på utsiden av sikten 202 som følge av at siktåpningen er.tilsvarende dimensjonert._ Det grusffie bærefluidum går inn i enderørets løp 252 og returnerer forbi kuletilbakeslagsventilen 460. Kulen 468 forskyves fra setet under påvirkning av det oppadgående- fluidum. Fluidet går så gjennom sirkulasjonspassasjen 452 i gruspakkeren 300, deretter opp gjennom røret 208 og opp til overflaten. Sirkulasjonen av grusmassen fortsettes for å bygge opp gruspakkingen 26 2 fra under grussikten 202 og opp til et punkt over sikten, slik at det derved bygges opp en barriere mot sandmigrasjon fra sonen og inn i foringen 22. Når man observerer trykkmotstanden på overflaten har man en indikasjon på at grusen i den nedre sone er plassert (pakket) høyere enn toppen av grussikten 202 og pakkingen er da ferdig. I den øvre sone 26 har man ikke indusert noen fluidumbevegelse under denne pakkingen, fordi såvel grusmasse som retur går inne i verktøystrengen 20. '
Om ønskelig kan man på dette!tidspunkt foreta
en ytterligere konsolidering av gruspakkingen ved å trykk-sette den, dvs. at man presser deri; Trykket utøves da ned gjennom ringrommet 209, étter at man har stengt for strømmen fra det indre rør 208 mot overflaten. Trykket vil da virke på gruspakkingen gjennom den samme sirkulasjonsbane som beskrevet foran. Fluid holdes igjen under gruspakkeren 330 ved
hjelp av den nedadrettede kopp-pakning 390, som ved vanlig sirkulasjon. For å klargjøre det indre av verktøystrengen 20 for restmasse reverseres sirkulasjonen, under utnyttelse av et rent fluidum. Dette er vist i fig. 5. For utøvelse av denne operasjon er det ikke nøvendig med noen bevegelse i brønnhullet. Det eneste som kreves er at operatøren rev-erserer strømningsretningen. Rent/fluidum sendes ned røret 208 til den aksiale sirkulasjonspassasje 452 i gruspakkeren 30.0. Når fluidet når tilbakeslagsventilen 460 vil ventilens kule 468 trykkes mot ventilsetet.470 og derved stenges strømmen nedad. Det rene fluidum vil gå ut fra gruspakkeren 300, gjennom sirkulasjonspassasjené 428 og 428' og vil strømme oppover forbi de sammenklappede kopp-pakninger 38-0 pg 376,og tilbake gjennom gruspassasjene 412 bg 412' og inn i den indre
ringpassasje 442, og gjennom de ytre passasjer 440 og .440' til ringrommet 209. Når rent fluidum returneres til overflaten er pakkingen ferdig. Det skal her påpekes at det reverserende fluidum hindres i å sirkulere under gruspakkeren 300 som følge av anordningen av den oppadrettede ikopp-pakning 376, som reagerer på trykket fra fluidumstrømmen gjennom sirkulasjons-passasjene 428 og 428'. Som et resultat av denne avtetning-en såvel som lukkingen av tilbakeslagsventilen 460, vil den reverserende sirkulasjon tilveiebringes uten fluidumbevegelse tvers over den nettopp pakkede sone.
Verktøystrengen kan nå beveges opp til neste sone 150, i dette tilfelle mellom pakningene 164 og 184. Verktøystrengen 20 beveges oppover og trekker således forankringsinnstilleren 220 tilbake og frigjør forankrings-verktøyet 198. Når verktøystrengen 20; trekkes opp til neste sone vil fjærarmene 130 og L30' i hylselukker-innstilleren 120 trekke hylsen 58 i det nedre grusrør 3 0 oppover. De oppadrettede skuldre 136 og 136' på fjærarmene 13 0 og
130' vil påvirke de nedadrettede ringskuldre 62 i hylsen 58. Når vektøystrengen trekkes opp vil:fjærarmene 130 og 130' lukke grusrøret 30. Skulderne 13 2 og 13 2' samvirker med det innsnevrede parti 42. Derved trykkes fjærarmene 130 og 130' sammen og de frigjøres fra skulderen 62 i hylsen 58. Ringtetningene 7 6 og 7 8 overspenner nå grusportene 38 og 38'
og avtetter disse. Ved den neste sonen dreies verktøystreng-en 2 0 mot høyre og senkes så ned igjen i forankringsverktøyet 17 6. Dersom pakningen 164 over den øvre sone allerede er opp-blåst kan denne avsluttende opptrekking bevirke åpningen av det øvre grusrør 30, ved at hylsen 58 bringes til samvirke med fjærarmene 100 og 100' i innstilleren 90. Dersom pakningen 164 ennå ikke er blåst opp, kan oppblåsing nå skje som beskrevet foran i forbindelse med pakningen 184. Når fjærarmene 100 og 100' har åpnet det øvre rør.30 ved å trekke hylsen 58 oppover, vil de automatisk frigjøre seg når midtskulderne møter det innsneverede parti 42, som trykker fjærarmene sammen.
Når forankringsinnstillqren 220 er bragt til samvirke med forankringen 176 kan gruspakkingen fortsette i denne sonen (dersom pakningen 164 over .er blåst opp) som beskrevet foran i forbindelse 'med den nedre sone 152. Etter at pakkingen av den øvre sone 15 0 er ferdig, trekkes verktøy-strengen 20 tilbake- Når den kommer ut av brønnen vil hylse-lukker-innstilleren få kontakt med hvert grusrør 30 og således bevirke at foringen lukkes, med unntagelse av ved grussiktene. Brønnen kan så settes i produksjon etter at andre ønskelige operasjoner er utført.
Ved den forangående beskrivelse av gruspakkingen er det forutsatt at det er benyttet konsentriske vanlige rør som går opp til overflaten, men naturligvis kan man også plassere en tverrstrømningsanordning over den øverste sonen
: i
som skal pakkes, idet fluidum da føres ned gjennom et borerør og til tverrstrømningsanordningen, og 'returfluidum tas opp i ringrommet rundt foringsrøret. Tverrstrømningsanordningen kan eventuelt være avstengbar, slik at man kan lukke returen nede i hullet under en pressing, istedenfor ved overflaten.

Claims (12)

1. Brønnverktøy av hylseventiltypen, karakterisert ved at det innbefatter en husanordning med en portanordning, hvilken portanordning har to lukkede stillinger og en åpen stilling.
2. Innretning ifølge krav 1, k a f ak ter i s er t ved en hylseanordning som er glidbar i lengderetningen i husanordningen, idet hylseanordningens bevegelse ilengde-retningen bevirker åpning og lukking av portanordningen.
3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at portanordningen innbefatter i det minste en periferien port i husanordningen og i det ijunste en periferiell åpning i hylseanordningen og i omkretsflukt med porten i husanordningen, idet porten og åpningen ligget' over for hverandre i den nevnte portanordnings åpne stilling.
4. Innretning ifølge krav 3, karakterisert ved at de nevnte lukkede stillinger av portanordningen foreligger når den nevnte i det minste ene hylseåpning befinner seg i lengderetningen over og under den nevnte i det minste ene husport.
5. Brønnverktøy av hylseventiltypen, karakterisert ved at det innbefatter en husanordning med en portanordning, en hylseanordning som er glidbart i lengderetningen inne i husanordningen, idet portanordningen er åpen når hylseanordningen er i en midtstilling, og er lukket når .. ' ■■■ l hylseanordningen er øvre og nedre stillinger.
6. Innretning ifølge krav'5',' karakterisert ved at portanordningen innbefatter;i det minste en port i huset og i det minste en åpning i hylseanordningen, idet den nevnte midthyIsestilling bevirker at den nevnte i det minste ene husport og den nevnte i det minste ene hylseåpning flukter med hverandre, og de nevnte øvre og nedre hylsestillinger bevirker at den nevnte i det minste ene husport og den nevnte i detminste ene hylseåpning ikke dekker hverandre.
7. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved åt brønnverktøyet innbefatter en låseanordning for låsing av hylseanordningen i stillinger i hvilke den nevnte i det minste en åpning befinner seg; under, rett overfor og over den nevnte i det minste ene husport.
8. Brønnverktøy av hylsevehtiltypen, karakterisert ved at det innbefatter et hus med en periferien portanordning, en hylse som er glidbart anordnet i lengderetningen i huset og har en periferien åpningsanordning, idet husportanordningen kommuniserer med.' hylse-åpningsanordningen når hylsen er i en midtstilling, og er isolert derfra når hylsen er i en øvre eller nedre stilling.
9. Innretning ifølge krav ;8, karakterisert ved at husportanordningen innbefatter i det minste en port gjennom det nevnte foringsrør, og at hylse-åpningsanordningen innbefatter i det minste en åpning i gjennom den nevnte hylse.
10. Innretning ifølge krav- 9, karakterisert ved en nedadrettet skulderanofdning på hylseanordningen.
11. Innretning ifølge krav; 10, karakterisert ved at hylsestillingene kan endres ved samvirke mellom et innstillingsverktøy og den nevnte skulderanordning, og langsgående bevegelse av innstiliingsverktøyet.
12. Fremgangsmåte ved bruk av et brønnverktøy som innbefatter et hus, en hylse som er glidbart anordnet i huset, og portanordninger, karakterisert ved at portanordningene åpnes ved en langsgående bevegelse av hylsen, og at portanordningen lukkes ved en langsgående bevegelse av hylsen i samme retning.
NO802998A 1979-12-27 1980-10-08 Ventilverktoey for broennhull. NO802998L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10775479A 1979-12-27 1979-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO802998L true NO802998L (no) 1981-06-29

Family

ID=22318285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO802998A NO802998L (no) 1979-12-27 1980-10-08 Ventilverktoey for broennhull.

Country Status (11)

Country Link
AU (1) AU6329080A (no)
BR (1) BR8007064A (no)
DE (1) DE3046824A1 (no)
DK (1) DK551780A (no)
ES (1) ES498089A0 (no)
FR (1) FR2478189A1 (no)
GB (1) GB2066328A (no)
IT (1) IT1134396B (no)
NL (1) NL8006359A (no)
NO (1) NO802998L (no)
SE (1) SE8007822L (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4940093A (en) * 1988-09-06 1990-07-10 Dowell Schlumberger Incorporated Gravel packing tool
US5641023A (en) * 1995-08-03 1997-06-24 Halliburton Energy Services, Inc. Shifting tool for a subterranean completion structure
US10024127B2 (en) 2013-11-13 2018-07-17 Hydrawell Inc. One-trip cut and pull system and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
IT1134396B (it) 1986-08-13
ES8202903A1 (es) 1982-02-16
GB2066328A (en) 1981-07-08
DE3046824A1 (de) 1981-09-03
ES498089A0 (es) 1982-02-16
BR8007064A (pt) 1981-06-30
DK551780A (da) 1981-06-28
FR2478189A1 (fr) 1981-09-18
AU6329080A (en) 1981-07-02
SE8007822L (sv) 1981-06-28
NL8006359A (nl) 1981-07-16
IT8026136A0 (it) 1980-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO802996L (no) Broennhull-pakning.
NO802994L (no) Fremgangsmaate og innretning for gruspakking i broennhull
NO802999L (no) Fremgangsmaate og innretning for gruspakking i broennhull
CA2383683C (en) Well completion method and apparatus
AU625579B2 (en) Indexing assembly for a downhole tool
US6802374B2 (en) Reverse cementing float shoe
CA2121636C (en) Hydraulic port collar
EP0192399B1 (en) Well treatment apparatus
US5890537A (en) Wiper plug launching system for cementing casing and liners
AU636883B2 (en) Method and apparatus for treatment of subterranean well bores
DK1891296T3 (en) Gasket with positionable cuff
US4369840A (en) Anchor and anchor positioner assembly
NO802995L (no) Crossover-verktoey.
NO331415B1 (no) Apparat og fremgangsmate for komplettering av fluidproduserende soner innenfor en enkelt bronnboring
WO2018069683A1 (en) Downhole test tool and method of use
NO343918B1 (no) Sammensetning omfattende en holdekile og et setteverktøy for frigjøring av holdekilen, og fremgangsmåte for låsing og selektiv frigjøring av holdekilen
NO341824B1 (no) Fremgangsmåte for gruspakking
NO317508B1 (no) Omlukkbar sirkulasjonsventil for bronnkompletterings-utstyr
EP0097457A2 (en) Apparatus for setting a well tool in a well bore
NO311377B1 (no) Oppblåsbar pakning med hylseventil
NO312253B1 (no) Verktöy og fremgangsmåte for oppblåsing av en eller flere pakninger i et borehull samt et trykk-aktivert brönnverktöyanbrakt på en streng eller kveilerör
NO811128L (no) Boreroer-tester-ventil.
NO811126L (no) Boreroer-tester med sikkerhetsventil.
NO802998L (no) Ventilverktoey for broennhull.
NO811127L (no) Boreroer-tester med automatisk fylling.