NO20111176A1 - Elektrisk neddykkbar pumpe, ror, og fremgangsmate for borehullproduksjon - Google Patents

Abstract

En elektrisk neddykkbar pumpeanordning (ESP) (21,120) plasseres i et produksjonsrør (20,100) i et borehull, slik at motoren (26,41,121) i ESPen holdes i en avstand relativt innerveggen i produksjonsrøret, hvorved det dannes et løp (36, 111) hvorigjennom det pumpede brønnfluidet kan strømme fora kjøle motoren. Produksjonsrøret kan ha en del (25, 76,101) med en større diameter, hvor motoren er plassert. Alternativt eller i tillegg kan ESP'en og/eller produksjonsrøret være forsynt med stabiliserende avstandselementer (24, 45,140,141) som strekker seg mellom ESP'n og røret, for derved å sentralisere ESP'en i røret, og avstøtte den med hensyn til vibrasjonsbevegelser. Avstandselementene danner et ringformet løp (36, 111) mellom motorhuset og produksjonsrøret.

Description

Oppfinnelsen vedrører systemer for produksjon av brønnfluider, eksempelvis olje og gass, fra borehull, og vedrører også produksjonsrør og elektriske neddykkbare pumpeanordninger for plassering i borehull.

En elektrisk neddykkbar pumpeanordning (heretter betegnet som en ESP) plasseres i oljebrønner og andre borehull for transport av fluid til overflaten, og innbefatter en pumpe, eksempelvis en impeller eller et annet element som virker på brønnfluidet, og er koblet til en elektromotor som driver den. (Fagpersoner vil forstå at "en pumpe" og "en elektrisk motor" kan innbefatte en serie av pumper eller en serie av elektromotorer som samvirker for på den måten å øke ESP-kraften).

Produksjonsrør kan enten være sammensatt av rørlengder eller være i fonn av et kontinuerlig kveilrør, som senkes i borehullet, for derved å tilveiebringe et løp hvorigjennom brønnfluid kan pumpes til overflaten. Når produksjonsrøret er på plass i borehullet, kan ESP'en senkes i produksjonsrøret ved hjelp av en fleksibel kabel til en plasseringsstilling, typisk nær rørets nedre ende, og blir så avtettet mot veggen i røret ved hjelp av en pakning, slik at pumpeutløpet vil ha fluidforbindelse med den øvre delen av røret, som brukes for å lede brønnfluidet til overflaten. Hensiktsmessig kan den fleksible kabelen innbefatte en elektrisk ledning for tilføring av energi til motoren. Alternativt kan kabelen innbefatte et kveilrør, som kan brukes for å føre brønnfluidet til overflaten. I sistnevnte tilfelle kan ESP'en helt enkelt henge i produksjonsrøret uten en pakning.

Et arrangement av denne generelle typen beskrives eksempelvis i US 2007/0289747 Al.

Motoren til ESP'en utvikler varme i bruk, og kan, avhengig av pumpeenergien, kreve kjøling for å sikre at isoleringer og smøringer i motoren ikke nedbrytes som følge av for stor varmeutvikling, med skade på motoren.

For lave energier kan det statiske, omgivende brønnfluidet brukes for å fjerne varme fra motoren. Når imidlertid motorenergien (eller temperaturen til det omgivende fluidet) øker, vil det statiske brønnfluidet ikke lenger kunne kjøle motoren, og det må da brukes andre metoder. En kjent løsning innbefatter plassering av en skjerm rundt motoren, og føring av fluid gjennom denne skjermen. Dette gir en bedre kjøling av motoren enn bare med bruk av det omgivende brønnfluidet, men dette går på bekostning av at det trengs flere komponenter, større kostnader, og større diameter for pumpeanordningen.

Alternativt kan motoren kjøles ved at brønnfluid tillates å gå gjennom pumpen og strømme over motoroverflaten inne i produksjonsrøret.

For å danne et løp mellom motorens yttervegg og innerveggen i produksjonsrøret, tilstrekkelig til å kunne føre hele strømmen av brønnfluid som går gjennom pumpen, slik at derved brønnfluidet kan kjøle motoren, må motoren nødvendigvis ha en vesentlig mindre diameter enn innerdiameteren i produksjonsrøret. Dette betyr en ufordelaktig begrensning av motorenergien, og derved også en ufordelaktig begrensning av pumpeleveringen.

Istedenfor å redusere motordiameteren, kan man øke produksjonsrørdiameteren, men dette betyr en vesentlig kostnadsøking. Dessuten vil en større diameter i produksjonsrøret redusere brønnfluidhastigheten, hvilket i sin tur vil redusere produksjonsrørets evne til å føre partikler fra brønnen. Dette kan medføre en oppbygging av sand og andre rester, som kan tilstoppe pumpen og brønnhullet.

I praksis har man funnet at det kan forekomme overoppheting også når motoren kjøles av brønnfluidet som går over motoroverflaten inne i produksjonsrøret.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte og anordning for pumping av brønnfluid fra et borehull, idet man særlig tar sikte på å løse de foran nevnte problemene.

I samsvar med ulike inventive aspekter foreslås det et system, en fremgangsmåte, en elektrisk neddykkbar pumpeanordning og et produksjonsrør som angitt i patentkravene.

Ulike utførelseseksempler av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet, uten derved å begrense den inventive ramme som bestemt av patentkravene. Det vises til tegningen, hvor: Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom et første produksjonsrør som er plassert i en brønnforing, Fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom det første produksjonsrøret og foringen, idet en første elektrisk neddykkbar pumpe er vist i et sideriss, Fig. 3 er et tverrsnitt gjennom det første produksjonsrøret og den elektriske neddykkbare pumpen, Fig. 4 er et lengdesnitt gjennom et andre produksjonsrør som er plassert i en brønnforing, Fig. 5 viser et lengdesnitt av det andre produksjonsrøret og foringen i fig. 1, idet en andre elektrisk neddykkbar pumpe er vist i et sideriss, Fig. 6 er et tverrsnitt etter linjen X-X gjennom produksjonsrøret og den elektriske neddykkbare pumpen i fig. 5, Fig. 7 viser et lengdesnitt gjennom et tredje produksjonsrør, med en tredje elektrisk neddykkbar pumpe vist i et sideriss, Fig. 8 viser et lengdesnitt gjennom et fjerde produksjonsrør og en fjerde elektrisk neddykkbar pumpe, og Fig. 9-12 viser en femte elektrisk neddykkbar pumpe og et femte produksjonsrør, idet:

Fig. 9A er et lengdesnitt gjennom produksjonsrøret,

Fig. 9B er et lengdesnitt gjennom ESP'en,

Fig. 10 er et lengdesnitt gjennom røret og ESP'en i den plasserte stillingen,

Fig. 11 er et skjematisk grunnriss som viser røret og ESP'en i den plasserte stillingen,

Fig. 12A er et lengdesnitt gjennom den øvre endedelen av ESP'en, og

Fig. 12B svarer til fig. 12A, og viser den øvre endedelen av ESP'en etter en fraskilling av bærekabelen ved skjærforbindelsen.

I figurene er det brukt like henvisningstall for like deler.

Som vist i fig. 1, er et produksjonsrør 20 plassert i en brønnforing 10. Ved den nedre enden av produksjonsrøret 20 er det plassert en avtetning 22. Avtetningen 22 har et landingssete 23 med en gjennomgående boring. Produksjonsrøret 20 har et område 25 med øket diameter, og på den indre rørveggen er det i innbyrdes avstander plassert innoverragende fremspring 24. Disse fremspringene virker som stabiliseringselementer eller sentraliseringer, og er utformet som fremspring som strekker seg innover i røret til i hovedsaken samme diameter som i rørets øvre del. Fordelaktig er fremspringene 24 avrundet, slik at de gir minimal motstand mot fluid som strømmer gjennom det løpet som dannes mellom pumpeanordningen og røret. De avrundede fremspringskonturene bidrar til å unngå at pumpeanordningen setter seg fast under plasseringen.

Som vist i fig. 2 og 3 består en ESP 21 av et antall motormoduler 26 som er forbundet med hverandre, og er anordnet over et antall pumpemoduler 28, som er anordnet i serie, og drives av motormodulene 26.

ESP 21 senkes ved hjelp av et kveilrør 22, som også innbefatter en krafttilførselsledning. Den nederste pumpen avsluttes med et innløpsrør 30. Når ESP 21 når bunnen av produksjonsrøret, vil pumpeinnløpsrøret 30 gå mot landingssetet 23 i avtetningen 22. Mellom pumpemodulene 28 og motormodulen 26, er det anordnet et pumpeutløp 27.

I denne stillingen er motormodulene 26 i ESP 21 anordnet i en avstand fra innerveggen i produksjonsrøret 20 ved hjelp av sentraliseringselementene 24, viss spisser beskriver en diameter som er litt større enn ytterdiameteren til den elektriske neddykkbare pumpen. Ved drift vil pumpemodulene 28 føre fluid fra under avtetningen 22, gjennom pumpeinnløpet 23, og ut gjennom pumpeutløpet 27. Fluidet vil strømme gjennom ringrommet 36 mellom innerveggen i produksjonsrøret 20 og den ytre overflaten til motormodulene 26.

Produksjonsrørets område 25 med øket diameter muliggjør en større fluidstrømrate.

Søkeren har antatt at dersom ESP'en er uten støtte langs sin øvre del, vil den kunne vippe i produksjonsrøret slik at derved én side av motorene vil ligge an mot innerveggen i røret. Det antas at når dette skjer, så vil den reduserte fluidstrømmen på den siden av motorene som hviler mot produksjonsrøret, medføre en ujevn kjøling av motorhuset. Dette antas å medføre en meget liten deformering av huset, hvilket som følge av den lille klaringen mellom rotor og stator vil gi rotorfriksjon. Dette vil kunne være en forklaring av problemet med overoppheting og skader på motoren slik man har observert i forbindelse med kjente ESP'er.

Søkeren har funnet at man ved å anordne stabiliseringselementene slik at motoren sentraliseres i produksjonsrøret, kan det nevnte overopphetingsproblemet unngås. Grunnen til dette antas å være den jevne strømmen som man oppnår rundt omkretsen til motorene, med den tilhørende jevne kjølingen av motorhuset, slik at derved enhver termisk ekspansjon også vil være jevn, og ikke medføre noen deformering av huset.

Modulære motorer som er anordnet i serier, muliggjør en enkel oppbygging av en lang motor med en liten ytterdiameter, slik at det derved kan genereres en større energimengde med en begrenset diameter. Tilsvarende muliggjør modulære pumper i serie at den elektrisk neddykkbare pumpen kan levere et større trykkdifferensial mellom pumpeinnløpet og pumpeutløpet. De inventive prinsippene kan imidlertid også benyttes for ESP'er som har en enkelt motor og en enkelt pumpe.

Som vist i fig. 4 kan ESP'en tilføres energi gjennom en ledning 31, som er festet på utsiden av produksjonsrøret 20 ved hjelp av ledningsklemmer 55 som er plassert langs lengden av produksjonsrøret 20 etter behov. Ledningen 31 går til en elektrisk forbindelsesblokk 33 som er plassert under en åpning 35 i produksjonsrøret 20. Som i det foregående eksemplet har produksjonsrøret 20 et område 25 med øket diameter, og hvor det er anordnet innoverrettede sentraliseringselementer 24. Området 25 har også innløpsåpninger 27 fordelt rundt produksjonsrørets omkrets.

Som vist i fig. 5 og 6, innbefatter en elektrisk neddykkbar pumpe et antall pumpemoduler 44 som er plassert over et antall motormoduler 41. Som i det foregående eksemplet er pumpene og motorene anordnet i serie, men i denne utførelsen er pumpene plassert over motorene. Den nederste pumpen har et pumpeinnløp 43, og over en aktiverbar avtetning 46 er det anordnet et pumpeutløp 34.

Den elektrisk neddykkbare pumpen senkes i produksjonsrøret 20 til riktig stilling ved hjelp av en vaier 48. Når den elektriske neddykkbare pumpen nærmer seg denne stillingen, vil en bevegbar elektrisk konnektor 39 gå fra den elektriske neddykkbare pumpen og gjennom åpningen 35, og til kontakt med den elektriske forbindelsesblokken 33. Den elektriske konnektoren 39 og den elektriske forbindelsesblokken 33 kan samvirke ved hjelp av en kjent mekanisme som eksempelvis beskrevet i GB 2 403 490. Som i den foregående utførelsen holdes motormodulene 41 sentrert i området 25 med den økte diameteren ved hjelp av sentraliseringselementene. Som vist i fig. 6 kan sentraliseringselementene være i form av separate deler som er festet i eller på veggen til produksjonsrøret 20.1 tverrsnittet i fig. 6, som er et snitt gjennom en motormodul 41 (med en stator 51 og en rotor 53), er det vist hvordan sentraliseringselementene 34 holder motormodulen sentrert, slik at det derved forefinnes et likt område rundt hele omkretsen til motorhuset 58 for det pumpede fluidet, slik at dette kan strømme gjennom innløpene 37, og over motormodulen for derved å kjøle motormodulen.

Så snart den elektriske konnektoren 39 har koblet seg til forbindelsesblokken 33, og den elektriske neddykkbare pumpen tilføres energi, vil motormodulene kunne drive pumpemodulene 44 slik at derved brønnfluid trekkes gjennom innløpsåpningene 37 (og også rundt bunnen av den elektriske neddykkbare pumpen, som ikke er avtettet), over utsiden av motormodulene 41, gjennom pumpeinnløpet 43 og pumpemodulene 44, og så ut gjennom pumpeutløpet 34 og opp i produksjonsrøret.

Som vist i fig. 7 kan sentraliseringsmidler være anordnet på den elektriske neddykkbare pumpen istedenfor at det i produksjonsrøret 20 er utformet sentraliseringselementer. Når den elektriske neddykkbare pumpen er på plass, aktiveres sentraliseringsblad 45 slik at de beveges fra en inntrukket stilling i huset til den elektrisk neddykkbare pumpen 21 rundt motormodulen 41, og til en utkjørt stilling hvor bladene 45 går til samvirke med innerveggen i produksjonsrøret 20 i et område 25 som har øket diameter. På samme måte som sentraliseringselementene i produksjonsrøret 20 i de foregående eksemplene, vil sentraliseringsbladene 45 fiksere den elektriske neddykkbare pumpen 21, og særlig motormodulene 41, slik at disse befinner seg sentralt i produksjonsrøret 20. Fordi energiforbindelsen skjer gjennom en ledning 31 som er tilknyttet produksjonsrøret 20, kan vaieren 48 løskobles fra toppen av den elektriske neddykkbare pumpen 21, og tas opp til toppen av borehullet.

Man vil forstå at prinsippene i forbindelse med avstandsplasseringen av motoren relativt rørveggen der hvor den elektriske pumpen plasseres, lett kan tilpasses ulike nedihullssystemer. Fig. 8 viser en elektrisk neddykkbar pumpe i form av en børsteløs likestrømmotor 64, som driver en pumpe 26 av impellertypen. Den elektriske neddykkbare pumpen senkes ved hjelp av en energiledning 69, slik at pumpeinnløpet 78 lander mot en produksjonsrørsko 72.1 denne utførelsen er det et område med en større innerdiameter tilformet ved hjelp av en enhetlig rørdel 76.1 denne er det satt inn to andre rørlengder 74, 78 (viss ytterdiametre er lik innerdiameteren i røret 76). Sentraliseringselementet 24 som er tilformet i eller tilknyttet røret 76, går mot motorhuset 63, for derved å sikre at motoren holdes i en avstand fra veggen i røret 26, og derved pumpet brønnfluid kan strømme gjennom pumpeutløpene 71, og inn i ringrommet 75 rundt motoren 64, for derved å kjøle denne på en effektiv måte. I skoen 72 kan det eventuelt være anordnet en ventil. Sentraliseringselementene kan ha en hvilken som helst form, så lenge de bare danner en fortrinnsvis ringformet strømningsbane rundt motoren. Sentraliseringselementene kan eksempelvis være i form av vertikale ribber istedenfor i form av enkelte, avrundede inntrykninger.

Fig. 9-12 viser et femte produksjonsrør 100 som har en del 101 med en større diameter. Denne delen kan være i form av et stivt rør som er forbundet med den øvre delen 102, og med den nedre delen 103, eller alternativt kan den utvidede delen være tilformet ved at et kontinuerlig kveilrør er ekspandert. Et polert boreopptak (PBR) 110 er plassert på avtettet måte i den nedre delen 103 av røret, og innbefatter et momentanker som hindrer en rotering i røret.

En femte elektrisk neddykkbar pumpeanordning 120 innbefatter en motor 121 som er anordnet over en pumpe 122 (dvs. en såkalt "omvendt ESP"). Pumpen har et innløp 123, og et utløp 124. Motoren tilføres energi gjennom en elektrisk ledning 130, som også virker som en vaier for senking av pumpeanordningen i produksjonsrøret og til den plasseringsstillingen som er vist i fig. 10. Ledningen innbefatter tre ledere 132. Hver av disse har en stålkjerne 133 og en kobbermantel 144 som fører mesteparten av den elektriske strømmen, og en ytre isolerende mantel 135. Ledningen går til en blokk 136 som er tilknyttet den øvre endedelen 137 av ESP'en ved hjelp av en skjærforbindelse. Skjærforbindelsen innbefatter et antall bolter 138 som kan avskjæres for derved å frigjøre blokken 136 fra den øvre endedelen 137 når det i bærekabelen utøves en tilstrekkelig stor strekkraft. Dette sikrer at bærekabelen vil løsne før den bryter. Dersom løsgjøringen eksempelvis skjer som følge av at ESP'en har satt seg fast i røret, så kan et henterør senkes i røret ved hjelp av en kraftigere vaier, og bringes til samvirke med en samvirkeprofil 139 på den øvre endedelen 137, slik at derved kabelen kan brukes for å trekke ESP'en opp til overflaten.

I bruk blir ESP'en innført i den øvre enden av produksjonsrøret 100, og senket ved hjelp av bærekabelen ned til rørets øvre del 102. ESP'en har en stinger 150 ved sin nedre ende, hvilken stinger går inn i det polerte boremottaket (PBR) 110, slik at derved ESP'en blir lokalisert i sin utplasseringsstilling, med motoren plassert i rørets utvidede diameterdel. Stingeren innbefatter en pakning 151 som gir avtetning for ESP'en mot produksjonsrøret mellom pumpens innløp og utløp, slik at utløpet vil ha fluidforbindelse med produksjonsrørets øvre del 102. Stingeren innbefatter også et momentanker som hindrer at ESP'en kan dreie seg i forhold til PBR, og derved i forhold til røret. ESP'en kan så betjenes for å trekke brønnfluid gjennom pumpen og opp til overflaten gjennom produksjonsrøret 100.

Den øvre endedelen 137 kan ha et antall faste stabiliseringselementer i form av finner 140 (vist i fig. 10), som er innbyrdes avstandsplassert rundt pumpeanordningen, og strekker seg radielt ut mellom pumpeanordningen og røret, til samvirke med innerveggen i den øvre rørdelen 102, slik at derved motoren holdes i en avstand i produksjonsrørets utvidede del, hvorved det dannes et løp 111 mellom røret og motoren, hvilket løp har et tverrsnitt tilstrekkelig for føring av brønnfluidet som går i pumpen. Ved at de plasseres i den øvre endedelen 137, som har en mindre diameter (dvs. en mindre maksimal tverrdimensjon) enn rørets øvre del 102 med den innvendige diameteren 102', kan stabiliseringselementene være permanent festet til ESP'en uten å bli hindret i en plassering ned i røret fra overflaten, og finnene kan da tjene til å holde motorhusets ytre overflate 121' i en avstand fra veggen i den utvidede rørdelen, samtidig som brønnfluid kan strømme rundt ESP'en, og mellom finnene 140, opp gjennom røret og til overflaten. Fordelaktig foreligger det ingen punktkontakt mellom deler av røret og motorens 121 hus, slik at man derved unngår lokaliserte skader som skyldes motorvibrasjon. I alternative utførelser kan faste stabiliseringselementer være plassert på den nedre enden, eller på en annen del av ESP som har redusert diameter.

Alternativt, eller i tillegg, kan ESP'en ha et antall stabiliseringselementer 141 (vist i fig. 11) som er inntrekkbare og utkjørbare (eksempelvis ved hjelp av hydrauliske eller elektromagnetiske eller andre egnede aktiveringsmidler) relativt ESP'en, slik at når ESP'en har nådd sin plasseringsstilling (fig. 10 og 11), kan elementene kjøres radielt ut relativt motorhusets ytterdiameter, og forbi innerdiameteren i produksjonsrørets øvre del 120, hvor pumpeanordningen er plassert, slik at stabiliseringselementene får samvirke med innerveggen 101' i rørets utvidede del 101, slik det er vist på tegningen. Elementene 141 er avstandsplassert rundt ytteromkretsen til ESP'en nær motoren, og trekkes inn for å muliggjøre at ESP'en kan trekkes ut fra røret. De bevegbare elementene 141 kan holde motoren i produksjonsrøret, og sikre at motorhuset ikke får punktkontakt med røret. Derved unngås skader på ESP'en som følge av motorvibrasjon.

Både de faste elementene 140 så vel som de bevegbare elementene 141 muliggjør at motorens ytterdiameter kan være bare litt mindre enn innerdiameteren i produksjonsrørets øvre del, idet det her skal være underforstått at produksjonsrørets del med den utvidede diameteren hensiktsmessig kan være kortere enn lengden til ESP'en. Således kan en større del av produksjonsrøret ikke være bredere enn ESP'en, slik at derved strømningshastigheten vil være fordelaktig større enn tilfellet i et rør med en større diameter. Dette muliggjør effektiv klaring av rester og føring av disse til overflaten, samtidig som motoren kjøles effektivt av det brønnfluidet som pumpes gjennom ledningen 111. Dessuten oppnås den kjølende strømningen uten redusering av diameteren og tilhørende redusering av motorens utgangsenergi. Fordi delen med den utvidede diameteren kan være relativt kort, kan ringrommet mellom produksjonsrøret og brønnforingen også fordelaktig være i hovedsaken uten hindringer.

Fordelaktig er stabiliseringselementene 140 og/eller 141 anordnet slik at de kan plassere motoren i hovedsaken koaksialt i produksjonsrøret, slik det er vist, slik at derved løpet 111 vil være i form av et ringrom mellom motoren og røret, som vist. Som nevnt er dette særlig fordelaktig fordi man har funnet at man derved kan overkomme det problemet som man har observert i forbindelse med tidligere kjente systemer i forbindelse med overoppheting av motoren under drift, en overoppheting som antas å skyldes det faktum at i de tidligere kjente utførelsene vil enden eller endene til ESP'en som strekker seg utover avtetningen (eller når det ikke foreligger noen avtetning, hele ESP'en) vil kunne ligge mot veggen i produksjonsrøret, hvilket vil kunne medføre at motorhuset ekspanderes på en ujevn måte som følge av den reduserte fluidstrømmen, med tilhørende redusert kjøling i det området hvor det er kontakt med røret. Selvfølgelig blir problemet vesentlig redusert når motoren anordnes i rørets utvidede del, selv om det ikke brukes stabiliseringselementer, slik at brønnfluidet kan strømme fritt rundt hele omkretsen til motorhuset.

Oppsummert: en elektrisk neddykkbar pumpeanordning (ESP) plasseres i et

produksjonsrør i et borehull på en slik måte at motoren i ESP'en holdes i en avstand fra innerveggen i produksjonsrøret, hvorved det dannes et løp hvorigjennom pumpet brønnfluid kan strømme for å kjøle motoren. Produksjonsrøret kan ha en del med en utvidet diameter hvor motoren plasseres. Alternativt eller i tillegg, kan ESP'en

og/eller produksjonsrøret være forsynt med stabiliseringsavstandselementer som strekker seg mellom ESP'en og røret, for derved på fordelaktig måte å sentralisere ESP'en i røret, og avstøtte den med hensyn til vibrasjonsbevegelser. Avstandselementene danner fordelaktig et ringformet løp mellom motorhuset og produksjonsrøret.

Istedenfor å bruke en PBR kan en stinger alternativt være anordnet for direkte samvirke med den nedre delen 103 av produksjonsrøret. Alternativt kan ESP'en være utformet med en pakning som ekspanderes til samvirke med den øvre delen 102 av røret, eller med rørets del 101 med den større diameteren. I alternative utførelser kan produksjonsrørets nedre del 103 ha en noe større eller mindre diameter enn den øvre delen 102, og kan samvirke med en stinger eller en pakning på ESP'en. Alternativt kan røret være utformet uten en nedre del 103.

Produksjonsrøret kan være et hvilket som helst rør hvor en pumpe kan plasseres etter at røret er plassert i et borehull. Bærevaieren kan være i form av et

kontinuerlig kveilrør, som kan være hult, eller kan være fylt med en isolert elektrisk ledning. Når det pumpede fluidet føres til overflaten i det samme røret som der hvor den elektriske neddykkbare pumpen plasseres, må det foreligge en avtetning mellom pumpeinnløpet og pumpeutløpet. Det er ikke nødvendig med en avtetning når det

bruke et separat utløpsrør, eksempelvis et hult kveilrør som virker som bærekabel, for transport av fluidet til overflaten.

Sentraliseringselementene kan være plassert i borehullet i form av en egen innretning beregnet for samvirke med produksjonsrøret, og kan samvirke med den elektriske neddykkbare pumpen når pumpen når sin plasseringsstilling.

Det utvidede avsnittet kan også oppnås ved hjelp av mekanisk ekspandering av røret i brønnen, ved at det plasseres et ekspanderingsverktøy i røret, enten ved hjelp av en vaier eller et kveilrør, for på den måten å danne den ønskede større diameteren hvor motorene skal plasseres.

I andre og mindre foretrukne utførelser kan stabiliseringselementer eller fremspring være anordnet mellom ESP'en og produksjonsrøret i et produksjonsrør som har en konstant diameter. Alternativt kan produksjonsrøret ha en del med en større diameter, og ESP'en kan plasseres slik at motoren vil befinne seg i denne delen med den utvidede diameteren, uten bruk av fremspring eller stabiliseringselementer.

Claims (24)

1. Pumpesystem for pumping av brønnfluid fra et borehull, hvilket system innbefatter et produksjonsrør og en elektrisk neddykkbar pumpeanordning, hvilken pumpeanordning innbefatter en motor og en pumpe, hvilken pumpe har et innløp og et utløp, og en bærekabel for senking av pumpeanordningen ned produksjonsrøret til en utplassert stilling, karakterisert vedat systemet innbefatter et flertall stabiliseringselementer som er innbyrdes avstandsplassert rundt pumpeanordningen, og strekker seg mellom pumpeanordningen og røret, hvilke stabiliseringselementer er anordnet til å holde motoren i en avstand fra produksjonsrøret for å definere et rør derimellom som er tilstrekkelig for gjennomføring av brønnfluidet som går gjennom pumpen.

2. System ifølge krav 1, hvor røret har en øvre del nær en øvre ende av røret, og en del med en større diameter under den øvre delen, idet motoren er plassert i delen med den større diameteren i sin utplasserte stilling.

3. System ifølge krav 1 eller 2, hvor stabiliseringselementene er plassert på røret.

4. System ifølge krav 1 eller 2, hvor stabiliseringselementene er plassert på pumpeanordningen.

5. System ifølge et av de foregående krav, hvor stabiliseringselementene er anordnet for plassering av motoren i hovedsaken koaksialt i produksjonsrøret, for derved å danne et ringrom mellom motoren og røret.

6. Pumpesystem for pumping av brønnfluid fra et borehull, hvilket system innbefatter et produksjonsrør og en elektrisk neddykkbar pumpeanordning, hvilken pumpeanordning innbefatter en motor og en pumpe, hvilken pumpe har et innløp og et utløp, og en bærekabel for senking av pumpeanordningen i produksjonsrøret til en plasseringsstilling, karakterisert vedat røret har en øvre del nær en øvre ende av røret, og en del med en større diameter under den øvre delen, idet motoren er anordnet i delen med den større diameteren i sin plasseringsstilling.

7. System ifølge et av de foregående krav, karakterisert vedat det er anordnet en avtetning for avtetting av pumpeanordningen mot produksjonsrøret, mellom innløpet og utløpet, slik at derved utløpet vil ha fluidforbindelse med en øvre del av produksjonsrøret i pumpens utplasserte stilling.

8. System ifølge et av de foregående krav, hvor strømkabelen er festet til produksjonsrøret.

9. System ifølge et av de foregående krav, hvor innløpsåpningene er anordnet i produksjonsrøret.

10. Elektrisk neddykkbar pumpeanordning for plassering i et produksjonsrør i et borehull for pumping av brønnfluid derfra, hvilken pumpeanordning innbefatter en motor og en pumpe, hvilken pumpe har et innløp og et utløp, og en bærekabel for senking av pumpeanordningen i produksjonsrøret til en utplassert stilling,karakterisert vedat pumpeanordningen innbefatter et flertall stabiliseringselementer som er innbyrdes avstandsplassert rundt pumpeanordningen, og strekker seg radielt utover for samvirke med produksjonsrøret, hvilke stabiliseringselementer er anordnet for å holde motoren i en avstand fra produksjonsrøret for derved å danne et løp mellom motoren og produksjonsrøret, tilstrekkelig for gjennomføring av brønnfluidet som går gjennom pumpen.

11. Pumpeanordning ifølge krav 10, karakterisert vedat stabiliseringselementene er festet til pumpeanordningen, og strekker seg utover til i hovedsaken samme diameter som motoren.

12. Pumpeanordning ifølge krav 10, karakterisert vedat stabiliseringselementene er inntrekkbare og utkjørbare i/fra pumpeanordningen.

13. Pumpeanordning ifølge krav 10, karakterisert vedat pumpeanordningen innbefatter en avtetning for avtetting av pumpeanordningen mot produksjonsrøret mellom innløpet og utløpet, slik at utløpet har fluidforbindelse med en øvre del av produksjonsrøret i pumpens utplasserte stilling.

14. Pumpeanordning ifølge krav 10, karakterisert vedat stabiliseringselementene er anordnet for å anordne motoren i hovedsaken koaksialt i produksjonsrøret, for derved å danne et ringformet løp mellom motoren og produksjonsrøret.

15. Produksjonsrør for plassering i et borehull, innbefattende en øvre del nær en øvre ende derav, en nedre del under den øvre delen, og et antall innoverragende fremspring som er innbyrdes avstandsplassert rundt den nedre delen.

16. Produksjonsrør ifølge krav 15, karakterisert vedat den nedre delen har en større innvendig diameter enn den øvre delen.

17. Produksjonsrør for plassering i et borehull, innbefattende en øvre del nær en øvre ende derav, og en nedre del under den øvre delen, karakterisert vedat den nedre delen har en større innvendig diameter enn den øvre delen.

18. Fremgangsmåte for produksjon av brønnfluid fra et borehull, innbefattende trinnene: anordning av et produksjonsrør i borehullet, hvilket produksjonsrør har en øvre del nær en øvre ende, og en del med en utvidet diameter under den øvre delen, innføring av en elektrisk neddykkbar pumpeanordning i rørets øvre ende, hvilken pumpeanordning har en motor og en pumpe, hvilken pumpe har et innløp og et utløp, og senking av pumpeanordningen i rørets øvre del til en utplassert stilling i hvilken motoren er plassert i rørets del med den større diameteren, slik at det derved dannes et løp mellom motoren og røret tilstrekkelig for gjennomføring av brønnfluidet som går gjennom pumpen.

19. Fremgangsmåte i henhold til krav 18, hvor pumpeanordningen stabiliseres i røret ved hjelp av et antall stabiliseringselementer som er anordnet rundt pumpeanordningen, for derved å holde motoren i en avstand relativt røret.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert vedat stabiliseringselementene strekker seg radielt ut fra pumpeanordningen i plasseringsstillingen, for derved å samvirke med den med den større diameteren utformede delen av produksjonsrøret.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 18, karakterisert vedat pumpeanordningen er avtettet mot produksjonsrøret mellom innløpet og utløpet, slik at utløpet har fluidforbindelse med rørets øvre del.

22. Elektrisk neddykkbar pumpeanordning i hovedsaken som beskrevet foran under henvisning til tegningen.

23. Produksjonsrør i hovedsaken som beskrevet foran under henvisning til tegningen.

24. Fremgangsmåte i hovedsaken som beskrevet foran under henvisning til tegningen.