[go: up one dir, main page]

NO20121485A1 - Formminnesement for gassmigreringskontrollapparat i ringrom - Google Patents

Formminnesement for gassmigreringskontrollapparat i ringrom Download PDF

Info

Publication number
NO20121485A1
NO20121485A1 NO20121485A NO20121485A NO20121485A1 NO 20121485 A1 NO20121485 A1 NO 20121485A1 NO 20121485 A NO20121485 A NO 20121485A NO 20121485 A NO20121485 A NO 20121485A NO 20121485 A1 NO20121485 A1 NO 20121485A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
shape
shape memory
cement
pipe
gas migration
Prior art date
Application number
NO20121485A
Other languages
English (en)
Inventor
Steve Rosenblatt
Michael H Johnson
Thomas Mathew
Original Assignee
Baker Hughes Inc
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 Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of NO20121485A1 publication Critical patent/NO20121485A1/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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/1208Packers; Plugs characterised by the construction of the sealing or packing means

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)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)

Abstract

Det ringformede rommet rundt en rørstreng har et formminnemateriale som er i en lav-profil- konfigurasjon for innkjøring. Etter at den ønskede posisjonen er oppnådd og ringrommet har sement levert for å fylle det ringformede rommet, blir formminneanordningen trigget for å gå tilbake til en opprinnelig fasong som spenner over ringrommet for å forsegle røret og brønnboringssidene av det ringformede rommet mot gassmigrering gjennom sementen. Strukturene kan ha varierende innkjøpte fasonger og kan også ha opprinnelige fasonger som når materialet blir trigget vil virke for å forskyve sement for å forbedre dens kompaktering på røret eller brønnboringsveggen. Kombinasjoner av formminnelegeringer og polymerer er også vurdert å forbedre forseglingen mot gassmigrering.

Description

Området for denne oppfinnelsen er anordninger som minimerer eller for-hindrer gassmigrering gjennom sement i et ringformet rom rundt en rør som strek-ker seg til en undergrunnslokasjon.
BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN
Rørstrenger har blitt forseglet i boringer med sement. Den herdende sementen kan krympe og trekke seg bort fra røret på den ene eller andre siden av et ringformet rom eller den kan trekke seg bort fra en borehullvegg i en åpent hull-sementeringsanvendelse. Det kan også være andre årsaker så som ufullstendig slamkakefjerning eller ufullstendig borefluidfjerning før sementering, setning og kompaktering. Sprekker kan også utvikles senere på grunn av tektoniske aktivite-ter. Foreliggende oppfinnelse fokuserer på gassmigrering gjennom den herdede sementen i motsetning til begrensning av sprekker eller åpninger utviklet etter at sementen er herdet. Gassmigrering gjennom sement kan være en farlig situasjon og er én av de diskuterte årsakene til Deepwater Horizon-ulykken i Mexicogulfen.
Tidlig innsats for å motvirke gassmigrering i sement handlet om frem-gangsmåter for å levere sementen eller tilsetningen av additiver til sementen som illustrert ved USP 5,327,969; 5,503,227; 5,199,489; 6,936,574; 7,060,129 og 7,373,981.
I et fullstendig ubeslektet område med kunstige hofteledd ble formminne-strukturer brukt for å holde tilbake fikseringssement for hofteleddet som beskrevet i USP 6,280,477.
Andre anvendelser har involvert pakninger i det ringformede rommet som etterlater kanaler for sement og bruker en rekke forspenningsanordninger for å få forseglingsmaterialet av pakningen mot borehullveggen. I US Publikasjon 2010/0126735 FIG. 2 og 3 har et basisrør 56 støtteelementer 54 som etterlater åpninger i det ringformede rommet 38 for at sement kan passere. I FIG. 2B utfø-relsesformen er elementet 54 et formminnemateriale designet for å utøve en ink-rementell kraft til det svellende elementet 42 bort fra røret 56 for å presse mot formasjonen 36. Selv når det gjelder borehullveggen ved 36 er det mangler ved denne designen i det å forhindre gassmigrering langs borehullveggen. Det svellende materialet kan bli skadet når det kjøres inn til punktet av åpninger som utvikles i det svellende laget. Sementen i det ringformede rommet kan fremdeles trekke seg bort fra forseglingen 42 selv hvis alt annet fungerer som planlagt hvis sementen opplever krymping som forårsaker at den trekker seg bort ikke bare fra forseglingen 42 men også fra rørstrengen 56.
En annen innsats for å håndtere sementgassmigrering var et forsøk ved Halliburton på å bruke gummimansjetter på rørutsiden slik at mansjettene er i det ringformede rommet. Ideen var å pumpe sementen inn i ringrommet før gummi-ringene svellet for å forhåpentligvis spenne over ringrommet med det håp at gassmigrering ved røret kunne bli stoppet med en bunden forsegling av gummien og at mansjetten ville presse sementen bort ettersom den svellet til borehullveggen før sementen herdet opp. Problemet med designen er at svellingsprosessen var så langsom at sementen ville herde tidligere enn den svellende mansjetten slik at den ytre diameteren av mansjetten aldri ville nå borehullveggen og de samme problemene med gassmigreringer ville fremdeles være der ettersom sementen kom til borehullveggen og mansjettens ytre diameter og krympet fra begge ved herding, og etterlater åpne passasjer ved begge lokasjoner for gassmigrering.
Multistabile strukturelle elementer er beskrevet i US Publikasjon 2009/0186196.
Foreliggende oppfinnelse tar fatt på problemet med gassmigrering på en ny måte. Den anvender formminnematerialstrukturer som er festet til røret ved én ende og som når de går tilbake til en opprinnelig fasong, spenner over det ringformede rommet ved å forskyve sementen som fremdeles må herde inntil kontakt med det åpne hullet eller brønnboringsveggen blir gjort som legger stråleelemen-tene av strukturen under en trykklast for å forsegle eller i det minste minimere gassmigrering mellom soner gjennom sementen. Formminne- eller de bistabile strukturene kan eventuelt være dekket helt eller delvis med et svellende materiale. Disse og andre trekk ved foreliggende oppfinnelse vil bli lettere åpenbare for fagpersonene fra en gjennomgang av beskrivelsen av den foretrukne utførelsesfor-men og de assosierte tegninger med en forståelse at det fullstendige omfanget av oppfinnelsen blir bestemt fra de vedlagte kravene.
OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN
Det ringformede rommet rundt en rørstreng har et formminnemateriale som er i en lav-profil konfigurasjon for innkjøring. Etter at den ønskede posisjonen er oppnådd og ringrommet har sement levert for å fylle det ringformede rommet, blir formminneanordningen trigget til å gå tilbake til en opprinnelig fasong som spenner over ringrommet for å forsegle røret og brønnboringssidene av det ringforme de rommet mot gassmigrering gjennom sementen. Strukturene kan ha varierende innkjørte fasonger og kan også ha opprinnelige fasonger som, når materialet blir trigget vil virke for å forskyve sement for å forbedre dens kompaktering på røret eller brønnboringsveggen. Kombinasjoner av formminnelegeringer og polymerer er også vurdert til å forbedre forseglingen mot gassmigrering. Et ytre belegg av et svellemateriale kan bli brukt.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
FIG. 1 er et snittriss av en gassmigreringsbarriere i løpet av innkjøring; FIG. 2 viser gassmigreringsbarrieren utplassert; FIG. 3 viser utplassering av barrieren som kan starte i midten og gå frem-over til de motstilte endene for å forskyve sement; FIG. 4 illustrerer en evne barrieren har til å virke som et stempel for å forskyve sement til forbedret kontakt til formasjonen og røret som definerer det ringformede rommet; FIG. 5 viser én konfigurasjon av gassmigreringsbarrieren dannet av paral-lelle skiver i den innledende fasongen før innkjøring; FIG. 6 er risset ifølge FIG. 5 etter utøvelse av komprimering over overgangstemperaturen og fjerning av varmen med kompakteringskrefter fremdeles utøvet slik at en lav-profil fasong blir opprettholdt; FIG. 7 viser tilbakegang til den opprinnelige fasongen ved formasjonen når temperaturen igjen krysser overgangstemperaturen; FIG. 8 viser anvendelsen av faste ringer eller en spiral i en innledende til-stand før kompaktering til det støttende røret; FIG. 9 er risset ifølge FIG. 8 etter kompaktering ved over overgangstemperaturen og fjerning av varmen mens en fremdeles kompakterer for å holde lav-profil-fasongen som er avbildet; FIG. 10 viser en serie av ringer eller en spiral hvor formminnepolymerer er forsterket på baksiden ved formminnelegeringer før kompaktering over den kritiske temperaturen finner sted; FIG. 11 er risset ifølge FIG. 10 etter kompaktering over overgangstemperaturen fulgt av fjerning av varmen mens en holder kompakteringskraften for å få en lav profil for innkjøring; FIG. 12 er risset ifølge FIG. 11 når overgangstemperaturen blir krysset nær formasjonen; FIG. 13 er en alternativ utførelsesform i dens opprinnelige fasong av en vinkelformet struktur; FIG. 14 er risset ifølge FIG. 13 etter kryssing av overgangstemperaturen og utøvelse av en trykkraft fulgt av varmefjerning mens en holder trykkraften for å få en lav profil av gassmigreringsbarrieren for innkjøring; FIG. 15 er risset ifølge FIG. 14 med overgangstemperaturen krysset ved formasjonen og barrieren som vender tilbake til dens opprinnelige FIG. 13 fasong; FIG. 16 er en alternativ utførelsesform til FIG. 5 med et svellende materiale rundt de fremspringende elementene og mellom røret og gassmigreringsbarrieren; FIG. 17 er risset ifølge FIG. 16 etter den kombinerte utøvelse av varme og kompresjon fulgt av fjerning av varme mens en opprettholder kompresjon for å bevare den illustrerte fasongen; FIG. 18 er risset ifølge FIG. 17 etter tilførselen av varme ved den ønskede lokasjonen slik at fasongen forsøker å gå tilbake til den innledende FIG. 16 fasongen og det svellende materialet sveller for å forbedre gassmigreringsbarriere-ytelsen.
DETALJERT BESKRIVELSE AV DEN FORETRUKNE UTFØRELSESFORMEN
FIG. 1 viser soner 10 og 12 av en formasjon hvor det er et borehull 16 som har en streng 18, som i dette eksemplet er brønnrør, og en gassmigreringsanordning 20 i det ringformede rommet 22 som vil bli fylt med sement eller et annet forseglende materiale 24. I den innkjørte posisjonen har anordningen 20 en lav-profil ringformet fasong og er fortrinnsvis dannet av et formminnemateriale. Av de til-gjengelige formminnematerialene er en legering videre foretrukket. Andre materialer som kan bli innkjørt med en mindre profil og så omformet til en annen fasong
eller volum med en stimulus som blir tilsatt til boringen 14 eller anvender fluidene i boringen 14 kan også bli utplassert så som bistabile materialer trigget med et me-kanisk støt eller bøyende kraft. Bistabile materialer kan bli brukt i isolasjon som en gassmigreringsanordning eller kombinert med formminnematerialer for å bistå transformasjonen av formminneanordningen når den vender tilbake til en opprinnelig fasong.
I FIG. 2 har eksponeringen for brønnfluider overført nok varme til anordningen 20 til å tillate at den går tilbake til en opprinnelig fasong som er større enn dens innkjørte fasong slik at kontakt med borehullveggen 16 blir oppnådd mens sementen 24 blir presset ut av veien. I denne konfigurasjonen, er det en forsegling til røret 18 og borehullveggen 16 ved anordningen 20. Anordningen 20 i FIG. 2 konfigurasjonen har indre trykkbelastning fra pressing mot borehullveggen 16 på én side og mot røret 18 på den motsatte siden. Det er ikke noen problemer med sementkrymping ettersom forseglingen blir dannet i en sone hvor sementen blir fortrengt før den har hatt en sjanse til å herde opp. Som et alternativ til anvendelsen av brønnfluidene for å få anordningen 20 til den andre siden av dens over-gangstemperatur slik at den kan gå tilbake til en opprinnelig fasong, kan tilleggs-varme H bli lagt til for å initiere transformasjonen og opprettholde den til sluttposi-sjonen illustrert i FIG. 2. En annen tilgjengelig kilde til varme kan være varmen avgitt ved sementen ettersom den herder eller fra reaksjoner mellom eller blant ingredienser eller additiver til sementen 24. En formminnelegering for hele anordning 20 er foretrukket ettersom legeringer vil danne mer trykkbelastning når de støter mot brønnboringsveggen 16 enn for eksempel en formminnepolymer. Legering og polymere formminnematerialer kan imidlertid også bli kombinert i en enkelt anordning eller forskjellige sammensetninger av legeringer eller polymerer kan bli brukt i en enkelt anordning som vil bli diskutert under.
FIG. 3 er illustrerende for anvendelse av en miks av materialer som ved forskjellige temperaturer trigger det å gå tilbake til en opprinnelig fasong slik at sementen 24 kan bli mer effektivt fjernet fra mellom den voksende anordningen 20
og brønnboringsveggen 16. For eksempel viser FIG. 3 en del av en formminnelegering 26 trigget til å gå tilbake til den opprinnelige fasongen fra midten av anordningen 20 slik at sementen innledende blir dyttet mot motsatte ender som indikert ved piler 28 og 30. Når temperaturen blir videre øket til et høyere nivå enten ved anvendelse av brønnfluidet eller eksterne kilder så som H, vil andre segmenter så som 32 og 34 starte i sekvens å endre fasong og enhver sement 24 mellom de segmentene og brønnboringsveggen 16 vil bli dyttet ut, ut over de motstående endene av anordningen 20 i retningen av piler 28 og 30.
FIG. 4 illustrerer en forskjellig anvendelse av materialer som går tilbake til en opprinnelig fasong ved ulike overgangstemperaturer. I dette tilfelle flytter segmentet 36 seg først og virker som et stempel på sementen 24 for å drive den mot brønnboringsveggen 16. Til slutt, etter å ha nådd en enda høyere triggertempera-tur, vil segmentet 38 begynne å gå tilbake til dets opprinnelige fasong, som ikke
nødvendigvis er den samme som den opprinnelige fasongen av segment 36. Fagpersonene vil erkjenne at fasongforandringen ved tilbakegang som blir trigget ved
å krysse overgangstemperaturen kan involvere forandring i volum i noe grad så vel som en mer dramatisk forandring i fasong. I dette eksemplet blir det indre tryk-ket i sementen 24 hevet ved anordningen 20. Pil 40 indikerer at det er en enveis-strøm av sement 24 inn i ringrommet 22 vanligvis gjennom en sementsko som har tilbakeslagsventiler for å forhindre sement-tilbakestrømning. Således er anvendelsen av anordningen 20 som et stempel også operativ for å redusere gassmigrering gjennom sementen 24 selv uten å tvinge ut sementen fra hele lengden av anordningen 20. FIG. 5 illustrerer en design med et ringromsformet samlingspunkt 42 som på forseglende måte er festet til en ytre overflate av en rørstreng 18 med en serie av skiver 44 som har en ytre ende 46. Når denne fasongen vendes tilbake til den ønskede lokasjonen er det tenkt at endene 46 kontakter formasjonen så som 10 eller 12 på en måte hvor skiveendene 46 blir komprimert og til og med svakt deformert som vist i FIG. 7. Fasongene 44 kan ha samme romlige avstand eller tilfel-dig romlig avstand. Den ytre fasongen ved 46 kan være sirkulær eller rektangulær eller en annen fasong designet for å danne fullstendig periferikontakt med brønn-boringen 10 etter fasongtilbakegang når en krysser overgangstemperaturen. Den opprinnelige fasongen av FIG. 5 må bli redusert i profil for innkjøring til FIG. 7 lokasjonen. Dette gjøres ved å utøve kompresjon mens en øker bulktemperaturen av anordningen til over overgangstemperaturen og så holde trykkraften mens en reduserer temperaturen av anordningen 20. I FIG. 6 konfigurasjonen, har de utstrekkende elementene blitt flattrykte til en grunnleggende ringformet fasong med en ganske lav profil sammenlignet med den opprinnelige fasongen. Legg merke til at fasongene av de utstrekkende elementene fremdeles kan skjelnes i FIG. 6 selv om den totale profilen har blitt svært redusert for innkjøring. Fordelen ved å minimere skade til anordningen 20 blir tydelig forstått fra en sammenligning av disse FIG-ene. Utøvelse av varme fra hvilken som helst kilde resulterer i FIG. 7 av en tilbakegang til FIG. 5 fasongen. Det faktum at det er noe forvridning ved endene 46 reflekterer at brønnboringen 16 ikke nødvendigvis lar hver fasong strekke seg fullstendig til dens opprinnelig dimensjon og således tvinger noen av endene og fortrinnsvis alle endene 46 til noe grad av deformasjon som er indikerende for at ringrommet 22 har blitt spent over ved et formminnemateriale og at en gassmigreringsforsegling er på plass mot røret 18 og borehullet 16. FIG. 16-18 er en alternativ utførelsesform til FIG. 5-7 hvor forskjellen er tilleggelsen av en overdekning av et svellende materiale 45 på fasongene 44 og deres ender 46. Et annet lag av et svellende materiale 47 kan bli plassert mellom røret 18 og samlingspunktet 42. Selv med tilleggelsen av det svellende materialet 47 kan samlingspunktet 42 fremdeles være fiksert til røret 18 med festeanordning-er eller ved sveising. Det svellende materialet 45 og 47 kan være kontinuerlig for å fullstendig omhylle den illustrerte fasongen eller det kan være segmentvis og på-ført i lokasjoner hvor det vil ha den største virkningen så som ved endene 46 eller som én eller flere ringer opp mot røret 18. Som før, blir den opprinnelige posisjonen ifølge FIG. 16 endret med temperatur over overgangspunktet og komprimering fulgt av fjerning av varme mens en opprettholder komprimering for å holde fasongen av FIG. 17 for en lav profil for innkjøring. Når en når den ønskede lokasjonen som vist i FIG. 18 vil varme fra brønnfluider eller/og en annen stimulus så som støt eller bøying forårsake at gassmigreringsbarrieren går tilbake til FIG. 16 fasongen med noe forvridning som vist i FIG. 19 mot borehullveggen 16 ettersom fasongen bevarer trykkbelastning på grunn av kontakt med røret 18 og borehullveggen 16. Brønnfluidene eller tilsatte fluider vil også forårsake at det svellende materialet så som gummi forandrer fasong eller volum både ved røret 18 og brønnboringsveggen 16 for å kompensere for en hvilken som helst tendens til at sementen trekker seg bort ettersom den krymper litt når den herder opp. Andre svellende materialer som sveller i nærværet av hydrokarboner eller vann er også vurdert. FIG. 8 illustrerer anvendelsen av en stabel av ringer eller en spiralformet fjær 48 i en innledende konfigurasjon ved anvendelse av et formminnemateriale og FIG. 9 er konfigurasjonen med lavere profil for innkjøring som blir oppnådd med komprimering over overgangstemperaturen slik at en ringformet sylindrisk fasong blir oppnådd. Fjerning av varme med kompresjonskraften fremdeles utøvet vil re-sultere i bevaring av FIG. 9 fasongen inntil varme blir utøvet fra hvilken som helst kilde og anordningen 20 er ved den riktige lokasjonen. Ved den tiden vil fasongen gå tilbake til FIG. 8 fasongen men ringene 48 vil sannsynligvis ikke fullstendig anta den opprinnelige FIG. 8 fasongen. Det er foretrukket at noe deformasjon av ringene eller spiralen 48 finner sted slik at fasongen eller fasongene kan være i komprimering for å danne en gassmigreringsforsegling eller i det minste en hemmende struktur i det sementerte ringrommet som ringene eller spiralen 48 er plassert i. FIG. 10 er en variasjon av FIG. 8 i det at ringene eller spiralen 50 er en komposittstruktur med en formminnelegering internt ved 52 og en formminnepolymer på utsiden ved 54. Som før er FIG. 11 posisjonen lav-profil-posisjonen for inn-kjøring og FIG. 12 posisjonen er etter at varme er utøvet ved den ønskede lokasjonen i borehullet 16. Legg merke til at legeringen danner trykkfastheten ved tilbakegang av fasong til kontakt med brønnboringen. På den andre siden er polymeren mykere ved tilbakegang mot den opprinnelige fasongen ifølge FIG. 10 slik at den virker som et forseglende materiale som enklere blir spredt ved trykkbelas-tingen dannet ved legeringskjernen 52. Selv om et hult senter 56 blir brukt for å redusere den krevede energien for å tvinge den innledende fasongforandringen og å fremme tilbakegangen til den opprinnelige fasongen, er det også tenkt et kompakt senter 56. FIG. 13-15 viser en annen variasjon av en innledende vinkelformet fasong 58 som er festet ved 60 til røret 18 og har en utkraget fri ende 62 romlig atskilt fra røret 18. Alternativt kan den frie enden 62 være festet til røret 18. Som før blir overgangstemperaturen krysset med utøvelse av trykkraft for å oppnå den ringformede sylinderfasongen ifølge FIG. 14 fulgt ved varmefjerning mens en opprettholder trykkraften slik at FIG. 14 fasongen blir oppnådd. I brønnboringen 16 hvor varme blir tillagt til fasongen for å få fasongen over overgangstemperaturen, er resultatet at den bøyde delen 64 penetrerer brønnboringen 16 og derved tilveie-bringer en gassmigreringsforsegling til sementen 24 ved å spenne over fra røret 18 til brønnboringsveggen 16 mens den forskyver sementen 24 fra kontaktloka-sjonen med brønnboringen 16.
Fagpersonene vil erkjenne at foreliggende oppfinnelse i dens ulike utførel-sesformer sørger for en lav profil for innkjøring slik at det ikke er sannsynlig at gassmigreringsanordningen blir skadet og en evne til å endre fasong og/eller volum til å spenne over et ringformet sementert rom før sementen herder slik at den kan fungere for å bremse ned eller eliminere gassmigrering. Det faktum at sementen krymper når den herder er ikke en faktor i driften av anordningen som spenner over det ringformede gapet på tross av nærværet av sement. Selv om en formminnelegering er foretrukket, kan hele anordningen være et kompositt av forskjellige legeringer med trinn-overgangstemperaturer slik at deler av anordningen kan utplasseres i en forutbestemt sekvens for å mer effektivt presse sementen ut av veien før kontakt med formasjonen blir initiert. Anordningen kan også virke som et stempel for å utøve en trykkraft til sementen for å presse noe av sementen inn i borehullveggen i formasjoner med brudd eller åpninger og på samme tid gjøre så anordningen spenner over det ringformede rommet slik at gassmigrering også kan bli bremset eller stoppet ved anordningen. Selv om variasjoner av anordningen er vist i tegningene i en enkelt lokasjon, er det tenkt flere lokasjoner. Ved hver lokasjon kan designen være en enkelt fasong innledende eller mange tilstøtende fasonger som kan bli komprimert til en enkelt fasong når over overgangstemperaturen for å få den ønskede lavprofilfasongen. Kombinasjoner av legeringer og polymerer eller legeringer og skum er vurdert for å ta fordel av trykkraften som en legering kan danne når den går over tilbake til en opprinnelig fasong og polymeren som blir mykere når den vender tilbake til en opprinnelig fasong slik at den kan forbedre forseglingsevnen ved borehullveggen. Alternativt kan det bli brukt skarpe vinkler så som i FIG. 13-15 i enten en utkraget design eller én støttet ved flere lokasjoner til rørstrengen.
Beskrivelsen over er illustrerende for den foretrukne utførelsesformen og mange modifikasjoner kan bli gjort ved fagpersonene uten å avvike fra oppfinnelsen hvis omfang skal bli bestemt fra det bokstavelige og ekvivalente omfang av kravene under.

Claims (27)

1. En gassmigreringskontrollanordning for et ringformet rom som omgir et rør i en undergrunnslokasjon definert ved en borehullvegg, som omfatter: et rør som har en ytre overflate; en gassmigreringskontrollanordning montert til nevnte ytre overflate som har en mindre dimensjon for å fremme innføring til undergrunnslokasjonen og en større dimensjon som spenner over nevnte ringformede rom med overgangen til den større dimensjonen selektivt trigget når nevnte ringformede rom i nærheten av nevnte kontrollanordning er hovedsakelig fullt med et forseglingsmateriale slik at anordningen forskyver forseglingsmaterialet fra å gjøre kontakt med borehullveggen for å i det minste hemme gassmigrering gjennom nevnte forseglingsmateriale i nevnte ringformede rom.
2. Anordning ifølge krav 1, hvori: nevnte selektive trigging er en utøvelse av varme til nevnte anordning.
3. Anordning ifølge krav 1, hvori: nevnte kontrollanordning omfatter minst ett formminnemateriale.
4. Anordning ifølge krav 1, hvori: nevnte selektive trigging omfatter anvendelse av varme fra brønnfluid.
5. Anordning ifølge krav 1, hvori: nevnte selektive trigging omfatter anvendelse av varme tilført til undergrunnslokasjonen.
6. Anordning ifølge krav 5, hvori: minst noe av nevnte tilførte varme kommer fra oppsetting av forseglingsmaterialet.
7. Anordning ifølge krav 1, hvori: deler av anordningen blir trigget ved forskjellige temperaturer enn andre deler av anordningen.
8. Anordning ifølge krav 3, hvori: nevnte anordning omfatter formminnepolymer montert over formminnelegering slik at etter trigging kontakter nevnte formminnepolymer borehullveggen.
9. Anordning ifølge krav 3, hvori: nevnte anordning på forseglende måte er festet til nevnte rør i nevnte mindre og nevnte større dimensjoner.
10. Anordning ifølge krav 9, hvori: nevnte anordning omfatter en ringformet sylindrisk fasong i nevnte lille dimensjon og en basis ringformet sylindrisk fasong med mange radialt utstrekkende elementer når trigget, kontakter nevnte utstrekkende elementer brønnboringsveggen slik at en trykkbelasting blir generert innen nevnte utstrekkende elementer.
11. Anordning ifølge krav 10, hvori: nevnte utstrekkende elementer har en avrundet ytre periferi og hovedsakelig pa-rallell orientering med hovedsakelig lik aksial romlig avstand.
12. Anordning ifølge krav 9, hvori: nevnte anordning omfatter en ringformet sylindrisk fasong i nevnte lille dimensjon og en vinkelformet fasong som har et intermediært punkt i nevnte større dimensjon.
13. Anordning ifølge krav 12, hvori: nevnte vinkelformede fasong har motsatte ender med minst én ende fiksert til nevnte rør.
14. Anordning ifølge krav 13, hvori: nevnte intermediære punkt kontakter borehullveggen slik at mellom nevnte ende fiksert til nevnte rør og nevnte punkt, blir gassmigrering gjennom forseglingsmaterialet i det minste hemmet.
15. Anordning ifølge krav 3, hvori: nevnte anordning i nevnte større dimensjon omfatter flere ringer eller en spiralformet fasong og en hul eller en kompakt kjerne.
16. Anordning ifølge krav 15, hvori: nevnte ringer eller spiral videre omfatter en kjerne av formminnelegering dekket ved formminnepolymer hvor nevnte formminnepolymer kontakter og blir deformert og bærer en trykkbelasting ved nevnte kontakt når nevnte overgang til nevnte stør-re dimensjon forekommer.
17. Anordning ifølge krav 7, hvori: nevnte anordning innledende forskyver forseglingsmateriale fra en indre lokasjon ut mot minst én av nevnte ender.
18. Anordning ifølge krav 3, hvori: nevnte anordning aksialt forskyver forseglingsmaterialet for å øke kontakttrykket av forseglingsmaterialet til borehullveggen forbi én ende av nevnte anordning mens minst en del av nevnte anordning spenner over nevnte ringformede rom for å kontakte borehullveggen.
19. Anordning ifølge krav 1, hvori: nevnte selektive trigging omfatter en utøvelse av en kraft til nevnte anordning.
20. Anordning ifølge krav 19, hvori: hvori nevnte kontrollanordning er dannet minst delvis av et bistabilt materiale.
21. Anordning ifølge krav 20, hvori: nevnte kontrollanordning er minst delvis dannet av en formminnelegering.
22. Anordning ifølge krav 3, hvori: nevnte kontrollanordning omfatter et svellende materiale på en ytre periferi derav.
23. Anordning ifølge krav 22, hvori: nevnte svellende materiale dekker nevnte kontrollanordning minst delvis og er posisjonert for kontakt med borehullveggen.
24. Anordning ifølge krav 23, hvori: nevnte svellende materiale er anbrakt mot nevnte rør.
25. Anordning ifølge krav 10, hvori: nevnte utstrekkende elementer omfatter et svellende materiale på en ytre periferi derav.
26. Anordning ifølge krav 25, hvori: nevnte svellende materiale dekker nevnte utstrekkende elementer minst delvis og er posisjonert for kontakt med borehullveggen.
27. Anordning ifølge krav 26, hvori: nevnte svellende materiale er anbrakt mot nevnte rør og nevnte basis ringformede fasong.
NO20121485A 2010-07-02 2012-12-11 Formminnesement for gassmigreringskontrollapparat i ringrom NO20121485A1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/830,039 US8800649B2 (en) 2010-07-02 2010-07-02 Shape memory cement annulus gas migration prevention apparatus
PCT/US2011/042278 WO2012003196A2 (en) 2010-07-02 2011-06-29 Shape memory cement annulus gas migration prevention apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20121485A1 true NO20121485A1 (no) 2013-03-19

Family

ID=45398811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20121485A NO20121485A1 (no) 2010-07-02 2012-12-11 Formminnesement for gassmigreringskontrollapparat i ringrom

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8800649B2 (no)
CN (1) CN102959178B (no)
AU (1) AU2011271486B2 (no)
BR (1) BR112012033655A2 (no)
CA (1) CA2804028C (no)
DK (1) DK201200785A (no)
EG (1) EG26982A (no)
GB (1) GB2494589B (no)
MY (1) MY183520A (no)
NO (1) NO20121485A1 (no)
WO (1) WO2012003196A2 (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9103188B2 (en) * 2012-04-18 2015-08-11 Baker Hughes Incorporated Packer, sealing system and method of sealing
US10233746B2 (en) 2013-09-11 2019-03-19 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Wellbore completion for methane hydrate production with real time feedback of borehole integrity using fiber optic cable
US9097108B2 (en) 2013-09-11 2015-08-04 Baker Hughes Incorporated Wellbore completion for methane hydrate production
US10731762B2 (en) 2015-11-16 2020-08-04 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Temperature activated elastomeric sealing device
US10087698B2 (en) 2015-12-03 2018-10-02 General Electric Company Variable ram packer for blowout preventer
US10214986B2 (en) 2015-12-10 2019-02-26 General Electric Company Variable ram for a blowout preventer and an associated method thereof
CN112096336A (zh) * 2020-09-07 2020-12-18 深圳百途石油技术服务有限公司 一种气井环空带压的治理方法及其装置
CN115680548A (zh) * 2021-07-30 2023-02-03 中石化石油工程技术服务有限公司 一种用于气体钻井的井下封堵器及气体钻井方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3183971A (en) * 1962-01-12 1965-05-18 Shell Oil Co Prestressing a pipe string in a well cementing method
US4463807A (en) 1981-06-15 1984-08-07 In Situ Technology, Inc. Minimizing subsidence effects during production of coal in situ
US4515213A (en) * 1983-02-09 1985-05-07 Memory Metals, Inc. Packing tool apparatus for sealing well bores
CA2004393A1 (en) 1989-12-01 1991-06-01 Les Johnson Method of cementing well casing to avoid gas channelling from shallow gas-bearing formations
US5361843A (en) 1992-09-24 1994-11-08 Halliburton Company Dedicated perforatable nipple with integral isolation sleeve
US5327969A (en) 1993-04-30 1994-07-12 Halliburton Company Method of preventing gas migration during primary well cementing
US5503227A (en) 1995-05-15 1996-04-02 Halliburton Company Methods of terminating undesirable gas migration in wells
US5997580A (en) 1997-03-27 1999-12-07 Johnson & Johnson Professional, Inc. Cement restrictor including shape memory material
AU738914C (en) 1997-10-16 2002-04-11 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and apparatus for completing wells in unconsolidated subterranean zones
US6936574B2 (en) 2002-08-30 2005-08-30 Halliburton Energy Services, Inc. Process for controlling gas migration during well cementing
US7063152B2 (en) * 2003-10-01 2006-06-20 Baker Hughes Incorporated Model HCCV hydrostatic closed circulation valve
US7373981B2 (en) 2005-02-14 2008-05-20 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cementing with lightweight cement compositions
US7735567B2 (en) * 2006-04-13 2010-06-15 Baker Hughes Incorporated Packer sealing element with shape memory material and associated method
US7661481B2 (en) 2006-06-06 2010-02-16 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole wellbore tools having deteriorable and water-swellable components thereof and methods of use
GB0612558D0 (en) 2006-06-23 2006-08-02 Univ Cambridge Tech Multistable structural member and method for forming a multistable structural member
US20080264647A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Schlumberger Technology Corporation Shape memory materials for downhole tool applications
US20080296014A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 Baker Hughes Incorporated Interventionless composite packer
US7841417B2 (en) 2008-11-24 2010-11-30 Halliburton Energy Services, Inc. Use of swellable material in an annular seal element to prevent leakage in a subterranean well

Also Published As

Publication number Publication date
CN102959178A (zh) 2013-03-06
BR112012033655A2 (pt) 2017-01-10
CA2804028A1 (en) 2012-01-05
AU2011271486A1 (en) 2013-01-10
WO2012003196A2 (en) 2012-01-05
EG26982A (en) 2015-03-01
WO2012003196A3 (en) 2012-03-01
AU2011271486B2 (en) 2014-07-17
US20120000648A1 (en) 2012-01-05
MY183520A (en) 2021-02-24
GB201223070D0 (en) 2013-02-06
US8800649B2 (en) 2014-08-12
GB2494589A (en) 2013-03-13
DK201200785A (en) 2012-12-12
CA2804028C (en) 2015-05-26
GB2494589B (en) 2017-04-12
CN102959178B (zh) 2016-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20121485A1 (no) Formminnesement for gassmigreringskontrollapparat i ringrom
US7387158B2 (en) Self energized packer
US7552768B2 (en) Swelling packer element with enhanced sealing force
US7392841B2 (en) Self boosting packing element
CA2701489C (en) Improvements to swellable apparatus
US9540900B2 (en) Multi-layered temperature responsive pressure isolation device
US8997854B2 (en) Swellable packer anchors
RU2658855C2 (ru) Разбухающий пакер с усиливающим элементом и антиэкструзионными характеристиками
CA3006888C (en) Well abandonment tool and method of use
US20100257913A1 (en) Resilient Anchor
AU2013249511B2 (en) Expandable annular isolator
NO315056B1 (no) Brönnpakning
NO326060B1 (no) Fremgangsmate for ferdigstilling av bronn for a isolere minst en sone
US20120125640A1 (en) Swellable packer having thermal compensation
NO345515B1 (no) Ekspanderbar pakning i åpen brønn med utvidet rekkeviddefunksjon
NO20120704A1 (no) Kopling for a montere filter til hovedror uten sveising eller smiing
US20130153219A1 (en) Plug and abandonment system
AU2017248571B2 (en) Improvements to swellable apparatus
AU2013200294B2 (en) Improvements to swellable apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application