[go: up one dir, main page]

NO311230B1 - Brönnhullborearrangement og fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon - Google Patents

Brönnhullborearrangement og fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon Download PDF

Info

Publication number
NO311230B1
NO311230B1 NO19944708A NO944708A NO311230B1 NO 311230 B1 NO311230 B1 NO 311230B1 NO 19944708 A NO19944708 A NO 19944708A NO 944708 A NO944708 A NO 944708A NO 311230 B1 NO311230 B1 NO 311230B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
borehole
drill bit
drilling
drill
orientation
Prior art date
Application number
NO19944708A
Other languages
English (en)
Other versions
NO944708L (no
NO944708D0 (no
Inventor
Ronald Earl Pringle
Arthur John Morris
Brian Keith Moore
Original Assignee
Camco Int
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 Camco Int filed Critical Camco Int
Publication of NO944708D0 publication Critical patent/NO944708D0/no
Publication of NO944708L publication Critical patent/NO944708L/no
Publication of NO311230B1 publication Critical patent/NO311230B1/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
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/18Anchoring or feeding in the borehole
    • 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
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/22Handling reeled pipe or rod units, e.g. flexible drilling pipes
    • 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
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/067Deflecting the direction of boreholes with means for locking sections of a pipe or of a guide for a shaft in angular relation, e.g. adjustable bent sub

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et bore-arrangement, som kan kobles til kveilbar rørledning og som kan anvendes i forbindelse med retningsboring.
Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon til bruk ved boring av et borehull i en grunnformasjon, omfattende en motoranordning for dreining av en borkrone, og en underanordning, som skal sørge for at borkronen kan bore et kurvet borehull, og som omfatter en andre del og en første del som er forbundet med den andre del på en slik måte at denne kan bli avbøyet fra en stilling i koaksial flukt med en første del, en orienteringsanordning for rotasjon av den bøyde underanordning for regulering av borehullets bane, samt en føleanordning for indikering av borehullets posisj on.
Som følge av fallende oljeproduksjon i eksisterende brønner, i visse deler av verden, har man innen oljeindu-strien anerkjent fordelene ved å gjenåpne brønner og ut fra disse å bore laterale brønnboringer. Slike laterale brønnboringer kan forhåpentligvis øke utvinningsprosenten og derved øke mengden av olje som kan utvinnes fra disse. Typisk anvendes det ved slike gjenopptatte boreoperasjoner nedhulls motorer samt elektriske styreredskaper, som gjør det mulig for boreoperatøren på egnet måte å lede eller "styre" borestrengens retning når det fremstilles en ny lateral brønnboring.
Det har imidlertid oppstått flere ulemper ved de overfor beskrevne, gjenopptatte boreoperasjoner, og disse inkluderer forholdsvis høye kostnader ved bruk av såkalt "workover" rigg, spesielt ved offshore operasjoner, samt behov for å bore under overtrykk, dvs. å stoppe strømmen av fluider fra grunnformasjonene under boring. Slik det har vist seg ved gjenopptatte boreoperasjoner, kan slikt overtrykk føre til påføring av alvorlige skader i visse formasjoner, noe som fører til at mengden av utvunnet olje fra samme blir sterkt redusert.
I de senere år har bruk av kveilbare rørledninger øket som følge av lavere kostnader ved bruk av slike kveilbare rørledningsenheter i forhold til konvensjonelle "workover" rigger, og som følge av at kveilbare rørledninger har gjort det mulig å bore mens brønnboringen underkastes undertrykk, dvs. at strømmen av brønnborefluid ikke stoppes mens man borer. Et eksempel på et kveilbart rørledningsborearrangement og tilhørende fremgangsmåter for boring med kveilbar rørledning er beskrevet i US 5 215 151.
Beklageligvis er det avslørt adskillige ulemper ved bruk av de ovenfor beskrevne boreoperasjoner med kveilbare rørledninger. Slike ulemper inkluderer: I) kveilbare rørledningers manglende evne til å kunne skyves fra jordoverflaten til langt ut i grunnformasjonen innen den begynner å bukle seg, og
II) kveilbare rørledningers manglende evne til å mot-stå reaktive torsjonsvridninger fra nedhulls motoren, noe som kan forårsake vridning og ombøyning av den kveilbare rørledning.
Det er følgelig et behov for et enkelt kveilbart rørledningsborearrangement og relaterte anvendelsesmåter, som på omkostningseffektiv måte kan bore et kurvet borehull i vilkårlig ønskete vinkelforløp, og som kan redusere bukling og vridning av den kveilbare rørledning, mens borehullet utvides lateralt utad fra en eksisterende brønn-boring .
Dette er ifølge oppfinnelsen oppnådd med et brønnbore-arrangement som er kjennetegnet ved en skyveanordning for å frembringe kraft til fremføring av borkronen, og at orienteringsanordningen omfatter en første del som er forbundet med en borestreng som rager til jordoverflaten, og en andre del som er forbundet med skyveanordningen.
Skyveanordningen kan bestå av en første del, som er innrettet til å gripe inn med borehullets sidevegg, og en andre del, som er bevegelig lengdeveis i forhold til den første del, for frembringelse av en kraft til forskyvning av borkronen innad i grunnformasjonen. Eksempelvis kan skyveanordningen omfatte minst én støttepute, som danner inngrep med borhullets sidevegg og hydrauliske stempelanordninger, som er anordnet innvendig i nevnte første del for utskyvning av nevnte andre del.
Orienteringsanordningen kan omfatte en første del, som kan forbindes med en rørstreng, og en annen del samt anordninger, som kan styres fra jordoverflaten, for dreining av den andre del i forhold til første del. Orienteringsanordningen kan være forbundet med skyveanordningen for dreining av denne, idet de bøyde underanordning er forbundet med skyveanordningen, slik at rotasjonen av skyveanordningen overføres til den bøyde underanordning. Orienteringsanordningen og skyveanordningen kan være opptatt i et felles hus.
De bøyde underanordning omfatter en leddet, bøyet underdel, hvori det selektivt kan endres orienteringen av nevnte andre del i forhold til nevnte første del.
Den leddete underdel sikrer at underdelen kan innføres på rett linje eller i en posisjon uten inklinasjon, for deretter å avbøyes til ønsket nedhulls inklinasjon, mens skyveanordningen tilfører den nødvendige kraft for å fremføre borkronen, slik at den kveilbare rørledning ikke blir utsatt for bukling og vridning. Følgelig kan de hittil uoppnådde muligheter til å bore en lateral brønnboring over en større lengde nå muliggjøres ved hjelp av kveilbar rørledning.
Den leddete underanordning innbefatter interne styremekanismer, som styres fra jordoverflaten, slik at det kan tillates forskjellige graders vinkelavvik av den andre del i forhold til den første del. Graden av vinkelavvik utgjør fra 0° til omtrent 15°.
Motoranordningen kan være innrettet til å dreie borkronen ved hjelp av en strøm av borefluid, som påtrykkes fra jordoverflaten gjennom rørledningen via motoranordningen og utad fra borkronen.
Føleanordningen kan omfatte et magnetometer og et inklinometer, som avgir representative signaler for borehullets radiale orientering og inklinasjon i forhold til jordoverflaten.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kjennetegnes ved følgende trekk: a) at det opprettes et brønnhullborearrangement ved at en borkrone forbindes med en motoranordning, en leddet underanordning forbindes med motoranordningen, en skyveanordning forbindes med den leddete underanordning, en orienteringsanordning forbindes med skyveanordningen, en borestreng forbindes med orienteringsanordningen, og at en føleanordning føres gjennom borestrengen til en posisjon ved den leddete underanordning,
b) at borearrangementet senkes ned i et borehull,
c) at fluid ledes fra jordoverflaten gjennom borestrengen (20) for rotasjon av borkronen, d) at en pute, som er innrettet til å danne anlegg mot en sidevegg, føres fra skyveanordningen og bevirker at
denne fører borkronen fremover,
e) at borehullets forløp bestemmes utfra signaler fra føleanordningen, samt f) at borehullets forløp sammenlignes med dets ønskete forløp og puten ved avvik trekkes tilbake og
orienteringsanordningen roteres i forhold til borestrengen, hvorved rotasjonen velges slik at borkronen borer et borehull som konvergerer med borehullets ønskede forløp.
Fremgangsmåten kan videre omfatte endring av avbøy-ningen av den leddete underdel, for sikre at borkronen fremstiller et borehull, som konvergerer med borehullets ønskede forløp.
I det etterfølgende skal det beskrives et utførelses-eksempel ifølge oppfinnelsen, under henvisning til den medfølgende tegning, som i et oppriss viser et brønnhull-borearrangement ifølge en foretrukket utførelse av den foreliggende oppfinnelse, anvendt til boring av et borehull i en grunnformasjon.
Som beskrevet ovenfor, utgjør foreliggende oppfinnelse et brønnhullborearrangement til bruk ved boring av et borehull i en grunnformasjon, og ifølge en foretrukket utførelse av samme omfatter den foreliggende oppfinnelse generelt et operativt arrangement, som omfatter en nedhulls motor, en leddet underdel, et styreredskap, en skyveanordning og en orienteringsanordning. Foreliggende oppfinnelse kan anvendes til boring av forholdsvis rette, avbøyde eller kurvede borehull for vannproduksjon, utvinning av olje og gass, utvinning av geotermisk varme, og for gruvedrift henholdsvis for tunellboring samt for andre formål, hvor det er behov for å frembringe et borehull i en grunnformasjon. I det aktuelle tilfelle ifølge foreliggende oppfinnelse forutsettes det at borehullet, som skal bores ifølge oppfinnelsen, vedrører utvinning av olje og gass.
Brønnhullborearrangementet ifølge oppfinnelsen kan brukes til boring av nye borehull, til utvidelse av eksisterende brønnborehull, utvidelse av brønborehullets diameter, generelle utvidelsesoperasjoner, opprensknings-og overhalingsoperasjoner, og lateral forlengelse av eksisterende brønnborehull. I tillegg kan foreliggende oppfinnelse brukes sammen med dreibart styrbare boresystemer, perkusjonsboresystemer eller nedhulls motorboresystemer. Foreliggende oppfinnelse kan benyttes med en konvensjonell flerseksjons borestreng eller med kveilbar rørledning. I det foreliggende tilfelle forutsettes det at brønnhullbore-arrangementet ifølge en foretrukket utførelse ifølge oppfinnelsen er forbundet med kveilbar rørledning og brukes til boring av et lateralt, kurvet borehull ut fra en eksisterende brønnboring.
En foretrukket utførelse ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i den medfølgende tegning, hvori det er vist en brønnboring 10 som rager fra jordoverflaten gjennom minst én grunnformasjon 12. Brønnboringen 10 behøver ikke være utforet eller tettet med sement, slik som vist på tegningen, men dersom det anvendes en grunnformasjons-rørledning eller brønnrør 14, kan det utskjæres eller uthøvles en åpning 16 eller "brønnrøråpning" i brønnrøret 14 til dannelse av et sidespor og forlengelse av et lateralt borehull 18 ved bruk av brønnhullborearrangementet ifølge oppfinnelsen. Redskapene og fremgangsmåtene for å frembringe en slik brønnrøråpning er kommersielt tilgjengelige og er velkjent for fagfolk på området.
Ved jordoverflaten er det vist en kommersielt tilgjengelig spole for kveilbar rørledning 20, en rørlednings-mater 22, og en brønnhode- og utblåsningspreventer 24, som er festet til brønnrørets 14 øvre ende. Den kveilbare rørledning 20, materen 22, og brønnhodet 24 kan alle være av kommersielt tilgjengelig utførelse, slik som kjent for fagmannen på området.
For ytterligere å forklare det spesielle brønnhull-borearrangement ifølge oppfinnelsen, skal det i det etter-følgende henvises separat til hver enkelt av kompontene, som er vist på tegningen, idet man tar utgangspunkt fra bunnen av borehullet 18 og fortsetter oppover til jordoverflaten. Idet den etterfølgende beskrivelse indikerer en spesiell sekvens eller rekkefølge for komponentene, skal det forstås slik at tegningen bare viser en foretrukket utførelse og at komponentene kan arrangeres i vilkårlig ønsket rekkefølge, for å sikre boring av borehull i grunnformasj onen.
Med utgangspunkt i bunnen av borehullet 18, er det anordnet en borkrone 26 for den aktuelle boring eller fremstilling av borehullet 18. Borkronen 26 kan bestå av en rullekonus, et PDC trekkeskjær eller TSP diamanttrekke-skjær, som hver for seg er velkjent for fagmannen på området. En kortskjærs sentrerings- eller stabiliseringsanordning 28, som er forbundet med borkronen 26, kan være av kommersielt tilgjengelig utførelse, idet anordningen skal sikre at borkronen 26 holdes i senter av borehullet 18 under fremstillingen av dette. Under visse forhold er en slik stabiliseringsanordning ikke nødvendig, slik at anvendelsen kan betraktes som ønskelig, men ikke nødvendig-vis som påkrevet. Til stabiliseringsanordningen 28 er det festet en nedhulls turbin eller motor 30, som anvender borevæske, som strømmer fra jordoverflaten gjennom borestrengen eller den kveilbare rørledning 20, for rotasjon av borkronen 26. Det kan anvendes en vilkårlig kommersielt tilgjengelig utførelse av nedhulls motor. Om ønsket kan det anvendes en nedhulls elektrisk motor for rotasjon av borkronen 26. Tilsvarende, slik som beskrevet over, er bruken av en slik nedhulls motor 30 ønskelig, men ikke nødvendigvis påkrevet, idet det i visse tilfeller kan anvendes et på overflaten anordnet rotasjonsbord eller en øvre drivanordning (ingen av disse er vist) for rotasjon av borkronen 26.
En leddet underdel 32 er forbundet med nedhulls motoren 30 og innbefatter en innvendig styremekanisme, som tillater en avbøyningsvinkel (vist med prikkede' linjer),
som kan innstilles mens den befinner seg på jordoverflaten.
Selv om det ifølge foreliggende oppfinnelse kan anvendes en konvensjonell, stivt bøyet underdel, dvs. et rørformet hus med en permanent bøy, med en deri avpasset vinkelavbøyning, foretrekkes det at det brukes en leddet underdel 32, slik at borehullets 18 forløp lett kan justeres etterat brønnhullborearrangementet er ført nedhulls. En spesielt foretrukket, leddet underdel 32 er vist og beskrevet i US 5 314 032, som det heri skal henvises til. Den leddete underdel 32 sørger for at borkronen 26 borer et kurvet borehull når en andre del 32B er avbøyet fra koaksialt fluktende retning i forhold til en første del 32A. Det er benyttet innvendige mekanismer for å sikre at den andre del 32B får et vinkelavvik på fra 0° til omtrent 15° fra koaksialt fluktende retning, etter behov. Fra den leddete underdel 32 løper én eller flere "navlestrenger" eller styreledninger (ikke vist) som passerer innvendig i borestrengen eller den kveilbare rørledning 20 oppad til jordoverflaten, slik dette er mere detaljert beskrevet i nevnte US 5 314 032.
For å informere boreoperatøren ved jordoverflaten om borehullets 18 posisjon, dvs. om dets retningsforløp og nivå, er det anordnet et kommersielt tilgjengelig styreredskap 34, som er plassert innvendig i borestrengen eller den kveilbare rørledning 20 og er fastgjort i samme like ved den leddete underdel 32. Styreredskapet 34 kan være av kommersielt tilgjengelig utførelse, og i det foreliggende tilfelle forutsettes det at det består av en elektrisk enhet som overfører periodiske målinger i form av representative signaler om borehullets asimutvinkel og inklinasjonsvinkel til jordoverflaten. Disse signaler kan frem-skaffes ved hjelp av et magnetometer eller et inklinometer, slik som velkjent for fagmannen på området. Kommersielt tilgjengelige borevæskepulsmåleutstyr og/eller elektro-magnetiske måle-"mens man borer"(MWD)-utstyr kan benyttes istedenfor eller sammen med styreredskapet 34, slik dette måtte foretrekkes av fagmannen på området.
For å holde brønnhullborearrangementet ifølge oppfinnelsen stort sett sentrert inne i borehullet 18, og for å minske mulighetene for utbøyning av arrangementet, og for å minske slipeeffekt og resulterende strekkeffekt, er det tilkoblet en sentraliserings- eller stabiliseringsanordning 38, som er forbundet med huset 36. Sentrali-seringsanordningen 38 kan være av kommersielt tilgjengelig utførelse, og kan etter ønske ha samme eller forskjellig størrelse og kan være utført som kortskjærs sentrali-seringsanordning 28.
En av de vesentligste fordeler ved bruk av det overfor beskrevne arrangement ifølge oppfinnelsen, når dette anvendes sammen med en kveilbar rørledning, er reduksjon av faren for bukling og/eller vridning av den kveilbare rørledning. For å oppnå dette, tilføres kraft - ikke ved hjelp av rørledninsmateren 22 - men ved hjelp av en nedhulls skyveanordning 40, som er forbundet med sentrali-seringsanordningen 38. Skyveanordningen 40 inneholder minst én støttepute 42, som beveger seg utad og som danner inngrep med borehullets 18 sidevegg, for forankring av en første del 44 av skyveanordningen 40, mens en andre del 46 av skyveanaordningen 4 0 er fritt bevegelig. Den andre del 4 6 tvangsstyres ved påvirkning av hydraulisk, pneumatisk, og/eller elektrisk kraft for å utskyve et stempel for derved å fremskyve de ved brønnhullborearrangementets nedre ende anordnete komponenter, og spesielt borkronen 26, innad i grunnformasjonen.
Det foretrekkes at skyveanordningen er av den art som er vist og beskrevet i US 5 316 094. Straks skyveanordningens andre del 46 er fullt utskjøvet, tilbaketrekkes støtte-putene 42 og hele brønnhullborearrangementet tvinges i sin helhet innad i borehullet 18 av sin egen vekt og/eller ved tilførsel av kraft som tilføres fra jordoverflaten via den kveilbare rørlednings materanordning 22. Deretter skyves støtteputene 42 utad igjen, slik at boring kan fortsette på den ovenfor beskrevne trinnvise ("inchworm") bevegelses-måte. Andre typer skyveanordninger er vist i US 3 225 843 og US 5 186 264, som ikke benytter tilegnete kraft-ledninger .
Et orienteringsredskap 48 for dreining av redskaps-flaten ("tool face") er forbundet med skyveanordningen 40, og fortrinnsvis utgjør den en del av skyveanordningen 40, slik som beskrevet og vist i det ovenfor angitte US 5 316 094. Det kan anvendes visse kommersielt tilgjengelige orienteringsredskaper, som er velkjente for fagmannen på området, slik som de som er vist i US 4 286 676 og US 5 215 151. Orienteringsredskapet 48 har en første del 50, som er festet til borestrengen eller rørviklingen 20, mens en andre del 52 er festet til brønnhullborearrangementets nedenfor liggende komponenter. Hydraulisk, pneumatisk og/eller elektrisk kraft tilføres fra jordoverflaten via tilegnete styreledninger eller "navlestrenger" for å la den andre del 52 dreie et ønsket antall grader i forhold til den forholdsvis stasjonære første del 50, og derved justere orienteringen av de nedenfor liggende komponenter og derved sikre at den roterende og fremadløpende borkrone skifter rettningsforløp.
I tilfelle det benyttes rørvikling 20 er det fortrinnsvis, men ikke nødvendigvis, anordnet en nødutløser-anordning eller -kobling 54 for å sikre en rask frakobling av brønnhullborearrangementet fra den kveilbare rørledning, dersom noen del av arrangementet skulle sette seg fast inne i borehullet 18. Nødutløseren 54 sikrer frakobling av den kveilbare rørledning 20, slik at "fisking", dvs. tilbaketrekkingsoperasjoner kan iverksettes i stedet for å etterlate hele lengden av den kveilbare rørledning 20 i borehullet når arrangementet ikke kan flyttes. En vilkårlig kommersielt tilgjengelig nødutløser kan benyttes, men den nødutløser som er vist og beskrevet i
US 5 323 853 er å foretrekke.
Som vist på tegningen, løper tilrettelagte kraft- og styreledninger fra nedhulls komponentene, innvendig i borestrengen eller den kveilbare rørledning 20 til jordoverflaten, slik som velkjent for fagmannen på området. Signalene fra orienteringsredskapet 48, fra styreredskapet 34 eller fra et vilkårlig annet anvendt MWD-system er tilknyttet til en visuell indikator 56, så som én eller flere CRT-anordninger og/eller én eller flere målean-ordninger, som gir boreoperatøren en oversikt over borehullets 18 rettningsforløp og inklinasjon. Tilsvarende er styreledninger for den leddete underdel 32, for skyver-anordningen 40 og for orienteringsredskapet 48, slik som velkjent for fagmannen på området, operativt forbundet med overflateindikatorutstyr og overflatestyreutstyr, som vist generelt ved henvisningstallet 58, slik at boreoperatøren lettvint og med stor nøyaktighet kan manipulere de forskjellige nedhulls styrbare komponenter.
For bedre å kunne forstå hvordan de like ovenfor beskrevne komponenter virker sammen som et system ifølge en foretrukket utførelse ifølge oppfinnelsen, skal det henvises til den etterfølgende beskrivelse. Etterat forings-vinduet er tilformet, føres brønnhullborearrangementet nedhulls i borehullet. Når borkronen 26 kommer i berøring med bunnen av det laterale brønnhull 18, påtrykkes det vektbelastning i den kveilbare rørledning 20 ved hjelp av økende "skyve"-trykk via matehodet 22, i tilfeller hvor dette skulle være nødvendig. Den leddete, bøyde underdel 32 er låst fast i en rettløpende (uten vinkelavvik) og avstivet tilstand ved at det påtrykkes elektrisk strøm til en innvendig solenoid (ikke vist) via en egnet kraftledning som er plassert innvendig i rørviklingen 20. Elektrisk strøm påtrykkes deretter for å oppheve den innvendige låsemekanisme, for derved å sikre at den bøyde underdels 32 andre del 32B forskyves og låses i en ønsket vinkelposi-s j on.
Hydraulisk trykk påtrykkes fra jordoverflaten gjennom en kraftledning for å skyve støtteputene 42 utad fra skyveanordningen. Støtteputene 42 beveges utad til berøring med det åpne borehull og låser brønnhullborearrangementet på plass. Samtidig påtrykkes hydraulisk trykk i et innvendig stempel i skyveanordningen 40, noe som resulterer i en nedad rettet'kraft mellom støtteputene 42 og boreskroget 26. Denne kraft overvåkes og justeres fra jordoverflaten, via en lastcelleunderdel (ikke vist) som kan være plassert mellom skyveanordningen 40 og borkronen 26. I tillegg kan en ekstra lastcelleunderdel (ikke vist) være plassert i den øvre del av orienteringsredskapet 48 for å overvåke mulige buklingskrefter, som eventuelt kan overføres til den kveilbare røreledning 20.
Borevæskepumper (ikke vist), som er anordnet ved jordoverflaten, tvinger borevæske nedad innvendig via den kveilbare rørledning 20 til motoren 30. Motoren 30 drives ved hjelp av borevæske, som strømmer aksialt over et innvendig rotor/-statorarrangement og omdanner den hydrauliske energi til mekanisk energi, noe som forårsaker at boret roterer med høyt torsjonsmoment. Motorens 30 reaktive torjonsmoment avlastes ved skyveanordningens støtteputer 42, som er i berøring med borehullet og derved hindrer vridning av den kveilbare rørledning 20 og de øvre deler av brønnhullborearrangementet. Ved hjelp av kraften fra skyveanordningen 40 beveges borkronen 26 innad i grunnformasjonen. Mens boringen fortsetter, kan operatøren ved jordoverflaten overvåke asimut- og inklinasjonsvinkel ved hjelp av data, som mottas fra styreredskapet 34. Dersom disse data indikerer at korreksjoner må foretas, inaktiveres skyveanordningen 40, mens støtteputene 42 trekkes tilbake, hvoretter orienteringsredskapet 48 settes i rotasjon, etter behov. Deretter inaktiveres orienteringsredskapet 48, mens støtteputene 42 utskyves, hvoretter skyveanordningen 40 på nytt aktiveres.
Dette hydraulisk- og elektrisk drevne brønnhull-borearrangement er utformet slik at det har en funksjons-sikker virkemåte, dvs. inntar en nøytral stilling, i tilfelle det oppstår en funksjonsfeil i en av de hydrauliske eller elektriske komponenter, noe som tillater en lettvint tilbaketrekking av brønnhullborearrangementet til jordoverflaten. I et tilfelle hvor brønnhullborearrangementet skulle sette seg fast i borehullet 20 og er umulig å trekke tilbake, aktiveres nødutløserkoblingen 54, som aktiveres både hydraulisk og elektrisk. Hydraulisk utløsing foretrekkes og gjennomføres ved påtrykking av overtrykk i systemet ved hjelp av forhåndsinnstillet bruddskive i nødutløsningskoblingen 54. Når skiven brytes i stykker sikrer borevæsketrykket at utløsningsstemplet beveges fra nedre låseinnsatsdeler, som er anordnet i dets tilhørende hus, slik at det fastholdes den kveilbare rørledning 20 i forbindelse med brønnhullborearrangementet. Den kveilbare rørledning 20 kan deretter fjernes fra brønnhullet 18. Deretter kan det gjeninnføres i brønnhullet 18 et spesielt utformet trekkeredskap for å trekke tilbake selve brønn-borehullarrangementet.

Claims (6)

1. Brønnhullborearrangement til bruk ved boring av et borehull i en grunnformasjon, omfattende en motoranordning (30) for dreining av en borkrone (26), og en underanordning (32), som skal sørge for at borkronen (26) kan bore et kurvet borehull, og som omfatter en andre del (32B) og en første del (32A) som er forbundet med den andre del på en slik måte at denne kan bli avbøyet fra en stilling i koaksial flukt med en første del (32A), en orienteringsanordning (48) for rotasjon av den bøyde underanordning (32) for regulering av borehullets bane, samt en føleanordning (34) for indikering av borehullets posisjon, karakterisert ved en skyveanordning (40) for å frembringe kraft til fremføring av borkronen (26), og at orienteringsanordningen (48) omfatter en første del (50) som er forbundet med en borestreng (20) som rager til jordoverflaten, og en andre del (52) som er forbundet med skyveanordningen.
2. Brønnhullborearrangement i samsvar med krav 1, karakterisert ved at underanordningen (32) omfatter interne styremekanismer som blir styrt fra jordoverflaten for å muliggjøre forskjellige vinkelavbøyninger på mellom 0° og 15° av den andre del (32B) i forhold til den første del (32A).
3. Brønnhullborearrangement i samsvar med krav 1, karakterisert ved at føleanordningen (34) omfatter et magnetometer og et inklinometer som er innrettet til å frembringe representative signaler for borehullets radiale orientering og vinkelforløp i forhold til jordoverflaten.
4. Brønnhullborearrangement i samsvar med et av kravene 1-3, karakterisert ved at skyveanordningen (40) omfatter en første del (44) og en andre del (46), en pute (42) som er innrettet til å danne anlegg mot minst én sidevegg og som rager fra skyveanordningens første del (44), samt en hydraulisk stempelanordning som er anordnet inne i den første del (44) for å strekke ut den andre del (46) i forhold til den første del.
5. Fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon, karakterisert ved følgende trekk: a) at det opprettes et brønnhullborearrangement ved at en borkrone (26) forbindes med en motoranordning (30), en leddet underanordning (32) forbindes med motoranordningen (30) , en skyveanordning (40) forbindes med den leddete underanordning, en orienteringsanordning (48) forbindes med skyveanordningen, en borestreng (20) forbindes med orienteringsanordningen (48), og at en føleanordning (34) føres gjennom borestrengen til en posisjon ved den leddete underanordning (32), b) at borearrangementet senkes ned i et borehull, c) at fluid ledes fra jordoverflaten gjennom borestrengen (20) for rotasjon av borkronen (26), d) at en pute (42), som er innrettet til å danne anlegg mot en sidevegg, føres fra skyveanordningen (40) og bevirker at denne fører borkronen (26) fremover, e) at borehullets forløp bestemmes utfra signaler fra føleanordningen (34), samt f) at borehullets forløp sammenlignes med dets ønskete forløp og puten (42) ved avvik trekkes tilbake og orienteringsanordningen (48) roteres i forhold til borestrengen (20), hvorved rotasjonen velges slik at borkronen borer et borehull som konvergerer med borehullets ønskede forløp.
6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 5, karakterisert ved at den leddete underanordnings (32) vinkelavbøyning endres slik at borkronen (26) bringes til å bore et borehull som konvergerer i forhold til borehullets ønskete forløp.
NO19944708A 1993-12-13 1994-12-07 Brönnhullborearrangement og fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon NO311230B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/166,245 US5394951A (en) 1993-12-13 1993-12-13 Bottom hole drilling assembly

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO944708D0 NO944708D0 (no) 1994-12-07
NO944708L NO944708L (no) 1995-06-14
NO311230B1 true NO311230B1 (no) 2001-10-29

Family

ID=22602444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19944708A NO311230B1 (no) 1993-12-13 1994-12-07 Brönnhullborearrangement og fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5394951A (no)
CA (1) CA2136559C (no)
FR (1) FR2713697B1 (no)
GB (1) GB2284624B (no)
NO (1) NO311230B1 (no)

Families Citing this family (86)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5494105A (en) * 1994-10-25 1996-02-27 Camco International Inc. Method and related system for operating a downhole tool
US6206108B1 (en) 1995-01-12 2001-03-27 Baker Hughes Incorporated Drilling system with integrated bottom hole assembly
US5555946A (en) * 1995-04-24 1996-09-17 Klatt; Darrell Method and tool for use in commmencing the drilling of a deviated well
US6021377A (en) * 1995-10-23 2000-02-01 Baker Hughes Incorporated Drilling system utilizing downhole dysfunctions for determining corrective actions and simulating drilling conditions
US5738178A (en) * 1995-11-17 1998-04-14 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for navigational drilling with a downhole motor employing independent drill string and bottomhole assembly rotary orientation and rotation
EP1245783A3 (en) * 1996-02-07 2002-12-04 Anadrill International SA Apparatus and method for directional drilling using coiled tubing
US6047784A (en) * 1996-02-07 2000-04-11 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for directional drilling using coiled tubing
EP0811745B1 (de) * 1996-06-07 2002-09-04 Baker Hughes Incorporated Steuergerät für ein Richtbohrwerkzeug
GB9614761D0 (en) 1996-07-13 1996-09-04 Schlumberger Ltd Downhole tool and method
US6003834A (en) 1996-07-17 1999-12-21 Camco International, Inc. Fluid circulation apparatus
US5947213A (en) * 1996-12-02 1999-09-07 Intelligent Inspection Corporation Downhole tools using artificial intelligence based control
US6378627B1 (en) 1996-09-23 2002-04-30 Intelligent Inspection Corporation Autonomous downhole oilfield tool
US5884716A (en) * 1996-10-16 1999-03-23 Dailey Petroleum Constant bottom contact thruster
US5857710A (en) * 1996-11-04 1999-01-12 Schlumberger Technology Corporation Multi-cycle releasable connection
US6112809A (en) * 1996-12-02 2000-09-05 Intelligent Inspection Corporation Downhole tools with a mobility device
AU7817598A (en) 1997-06-06 1998-12-21 Camco International, Inc. Electro-hydraulic well tool actuator
US6102138A (en) * 1997-08-20 2000-08-15 Baker Hughes Incorporated Pressure-modulation valve assembly
US6296066B1 (en) 1997-10-27 2001-10-02 Halliburton Energy Services, Inc. Well system
US6923273B2 (en) * 1997-10-27 2005-08-02 Halliburton Energy Services, Inc. Well system
US6607044B1 (en) * 1997-10-27 2003-08-19 Halliburton Energy Services, Inc. Three dimensional steerable system and method for steering bit to drill borehole
US6138757A (en) 1998-02-24 2000-10-31 Bj Services Company U.S.A. Apparatus and method for downhole fluid phase separation
US5984011A (en) * 1998-03-03 1999-11-16 Bj Services, Usa Method for removal of cuttings from a deviated wellbore drilled with coiled tubing
GB9810321D0 (en) * 1998-05-15 1998-07-15 Head Philip Method of downhole drilling and apparatus therefore
US6209648B1 (en) * 1998-11-19 2001-04-03 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for connecting a lateral branch liner to a main well bore
US6116354A (en) * 1999-03-19 2000-09-12 Weatherford/Lamb, Inc. Rotary steerable system for use in drilling deviated wells
US6527067B1 (en) * 1999-08-04 2003-03-04 Bj Services Company Lateral entry guidance system (LEGS)
US6659200B1 (en) 1999-12-20 2003-12-09 Halliburton Energy Services, Inc. Actuator assembly and method for actuating downhole assembly
US6708769B2 (en) * 2000-05-05 2004-03-23 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus and methods for forming a lateral wellbore
US6318470B1 (en) 2000-02-15 2001-11-20 Halliburton Energy Services, Inc. Recirculatable ball-drop release device for lateral oilwell drilling applications
US6578636B2 (en) 2000-02-16 2003-06-17 Performance Research & Drilling, Llc Horizontal directional drilling in wells
US6464003B2 (en) 2000-05-18 2002-10-15 Western Well Tool, Inc. Gripper assembly for downhole tractors
US6530439B2 (en) * 2000-04-06 2003-03-11 Henry B. Mazorow Flexible hose with thrusters for horizontal well drilling
US6935423B2 (en) * 2000-05-02 2005-08-30 Halliburton Energy Services, Inc. Borehole retention device
US6419014B1 (en) 2000-07-20 2002-07-16 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for orienting a downhole tool
US8245796B2 (en) * 2000-12-01 2012-08-21 Wwt International, Inc. Tractor with improved valve system
US6712146B2 (en) 2001-11-30 2004-03-30 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole assembly releasable connection
US6843120B2 (en) * 2002-06-19 2005-01-18 Bj Services Company Apparatus and method of monitoring and signaling for downhole tools
US20040040707A1 (en) * 2002-08-29 2004-03-04 Dusterhoft Ronald G. Well treatment apparatus and method
US6868913B2 (en) 2002-10-01 2005-03-22 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and methods for installing casing in a borehole
US7303010B2 (en) * 2002-10-11 2007-12-04 Intelligent Robotic Corporation Apparatus and method for an autonomous robotic system for performing activities in a well
EP1559864B1 (en) * 2004-01-27 2006-06-21 Services Petroliers Schlumberger Downhole drilling of a lateral hole
US20060278393A1 (en) * 2004-05-06 2006-12-14 Horizontal Expansion Tech, Llc Method and apparatus for completing lateral channels from an existing oil or gas well
US7357182B2 (en) * 2004-05-06 2008-04-15 Horizontal Expansion Tech, Llc Method and apparatus for completing lateral channels from an existing oil or gas well
US7730967B2 (en) * 2004-06-22 2010-06-08 Baker Hughes Incorporated Drilling wellbores with optimal physical drill string conditions
US7401665B2 (en) * 2004-09-01 2008-07-22 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for drilling a branch borehole from an oil well
US7481282B2 (en) * 2005-05-13 2009-01-27 Weatherford/Lamb, Inc. Flow operated orienter
US7481280B2 (en) * 2005-06-20 2009-01-27 1243939 Alberta Ltd. Method and apparatus for conducting earth borehole operations using coiled casing
DE602005018367D1 (de) * 2005-08-08 2010-01-28 Schlumberger Technology Bv Bohrsystem
WO2007103245A2 (en) * 2006-03-02 2007-09-13 Baker Hughes Incorporated Automated steerable hole enlargement drilling device and methods
US8875810B2 (en) * 2006-03-02 2014-11-04 Baker Hughes Incorporated Hole enlargement drilling device and methods for using same
US8408333B2 (en) * 2006-05-11 2013-04-02 Schlumberger Technology Corporation Steer systems for coiled tubing drilling and method of use
EP1857631A1 (en) * 2006-05-19 2007-11-21 Services Pétroliers Schlumberger Directional control drilling system
US7748476B2 (en) * 2006-11-14 2010-07-06 Wwt International, Inc. Variable linkage assisted gripper
US7677334B2 (en) * 2007-04-27 2010-03-16 Conocophillips Company Anti-surge/reverse thruster
WO2008157428A2 (en) * 2007-06-14 2008-12-24 Western Well Tool, Inc. Electrically powered tractor
DE602007008425D1 (de) * 2007-09-20 2010-09-23 Schlumberger Technology Bv Laterale Unterwasserbohrung
CA2710187C (en) * 2008-01-03 2012-05-22 Western Well Tool, Inc. Spring-operated anti-stall tool
GB2483825B (en) * 2008-01-17 2012-06-06 Weatherford Lamb Flow operated orienter
US8186459B1 (en) 2008-06-23 2012-05-29 Horizontal Expansion Tech, Llc Flexible hose with thrusters and shut-off valve for horizontal well drilling
RU2373367C1 (ru) * 2008-07-04 2009-11-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Способ бурения веерных скважин и устройство для бурения веерных скважин
US20100018770A1 (en) * 2008-07-25 2010-01-28 Moriarty Keith A System and Method for Drilling a Borehole
NO333099B1 (no) * 2008-11-03 2013-03-04 Statoil Asa Fremgangsmate for modifisering av en eksisterende undervannsplassert oljeproduksjonsbronn, og en saledes modifisert oljeproduksjonsbronn
US8485278B2 (en) * 2009-09-29 2013-07-16 Wwt International, Inc. Methods and apparatuses for inhibiting rotational misalignment of assemblies in expandable well tools
US8602127B2 (en) 2010-12-22 2013-12-10 Baker Hughes Incorporated High temperature drilling motor drive with cycloidal speed reducer
CN103032024B (zh) * 2011-10-09 2016-08-24 湖南汉寿煤矿机械有限公司 矿用连续钻机
US9447648B2 (en) 2011-10-28 2016-09-20 Wwt North America Holdings, Inc High expansion or dual link gripper
US20150300092A1 (en) * 2012-08-20 2015-10-22 Halliburton Energy Services, Inc. Slow Drilling Assembly and Method
US9217323B2 (en) 2012-09-24 2015-12-22 Schlumberger Technology Corporation Mechanical caliper system for a logging while drilling (LWD) borehole caliper
US9217299B2 (en) 2012-09-24 2015-12-22 Schlumberger Technology Corporation Drilling bottom hole assembly having wireless power and data connection
US9206644B2 (en) 2012-09-24 2015-12-08 Schlumberger Technology Corporation Positive displacement motor (PDM) rotary steerable system (RSS) and apparatus
US9217289B2 (en) 2012-09-24 2015-12-22 Schlumberger Technology Corporation Casing drilling bottom hole assembly having wireless power and data connection
US9399892B2 (en) 2013-05-13 2016-07-26 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools including movable cutting elements and related methods
US9759014B2 (en) 2013-05-13 2017-09-12 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools including movable formation-engaging structures and related methods
CN103422811A (zh) * 2013-09-02 2013-12-04 李先强 电动钻头钻井机
CN103924918A (zh) * 2013-11-21 2014-07-16 张文艳 一种超深钻探机
US10436013B2 (en) 2013-12-31 2019-10-08 Halliburton Energy Services, Inc. Bend measurements of adjustable motor assemblies using inclinometers
WO2015102599A1 (en) 2013-12-31 2015-07-09 Halliburton Energy Services, Inc. Bend measurements of adjustable motor assemblies using magnetometers
WO2015102600A1 (en) 2013-12-31 2015-07-09 Halliburton Energy Services, Inc. Bend measurements of adjustable motor assemblies using strain gauges
US9488020B2 (en) 2014-01-27 2016-11-08 Wwt North America Holdings, Inc. Eccentric linkage gripper
US10697245B2 (en) 2015-03-24 2020-06-30 Cameron International Corporation Seabed drilling system
CN104879073A (zh) * 2015-04-20 2015-09-02 西南石油大学 一种连续推进液压钻井工具
US10689910B2 (en) * 2016-06-30 2020-06-23 Schlumberger Technology Corporation Bi-directional drilling systems and methods
WO2019075290A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 Schlumberger Technology Corporation MULTILATERAL ELECTRONICALLY CONTROLLED COLUMN CONTROL ACCESS TO WELLS WITH EXTENDED RANGE
NL2027251B1 (nl) * 2020-12-30 2022-07-21 Calaro Beheer B V Inrichting en een werkwijze voor het in en/of uit de aardbodem bewegen van een slang, in het bijzonder voor het aanbrengen van een gesloten bodemwisselaar.
US11661822B2 (en) * 2021-04-16 2023-05-30 Halliburton Energy Services, Inc. Telescoping transition joint for the protection of control lines and other tools and components
CN114776235A (zh) * 2022-04-12 2022-07-22 北京全地科技有限公司 一种液压推靠式自复位柔性钻杆及钻柱

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2548616A (en) * 1948-02-02 1951-04-10 Priestman George Dawson Well drilling
US3225843A (en) * 1961-09-14 1965-12-28 Exxon Production Research Co Bit loading apparatus
US3872932A (en) * 1973-10-23 1975-03-25 Inst Francais Du Petrole Process and apparatus for automatic drilling
US4067404A (en) * 1976-05-04 1978-01-10 Smith International, Inc. Angle adjustment sub
US4431068A (en) * 1979-02-16 1984-02-14 Mobil Oil Corporation Extended reach drilling method
US4463814A (en) * 1982-11-26 1984-08-07 Advanced Drilling Corporation Down-hole drilling apparatus
US4667751A (en) * 1985-10-11 1987-05-26 Smith International, Inc. System and method for controlled directional drilling
US4854397A (en) * 1988-09-15 1989-08-08 Amoco Corporation System for directional drilling and related method of use
US4991668A (en) * 1989-02-06 1991-02-12 Maurer Engineering, Inc. Controlled directional drilling system and method
FR2648861B1 (fr) * 1989-06-26 1996-06-14 Inst Francais Du Petrole Dispositif pour guider un train de tiges dans un puits
US5220963A (en) * 1989-12-22 1993-06-22 Patton Consulting, Inc. System for controlled drilling of boreholes along planned profile
US5265682A (en) * 1991-06-25 1993-11-30 Camco Drilling Group Limited Steerable rotary drilling systems
US5215151A (en) * 1991-09-26 1993-06-01 Cudd Pressure Control, Inc. Method and apparatus for drilling bore holes under pressure
US5269383A (en) * 1992-01-15 1993-12-14 Drilex Systems, Inc. Navigable downhole drilling system
US5311952A (en) * 1992-05-22 1994-05-17 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for directional drilling with downhole motor on coiled tubing
US5316094A (en) * 1992-10-20 1994-05-31 Camco International Inc. Well orienting tool and/or thruster

Also Published As

Publication number Publication date
GB2284624B (en) 1997-04-30
NO944708L (no) 1995-06-14
CA2136559C (en) 1999-09-21
CA2136559A1 (en) 1995-06-14
GB2284624A (en) 1995-06-14
GB9422397D0 (en) 1995-01-04
FR2713697B1 (fr) 1998-10-30
NO944708D0 (no) 1994-12-07
US5394951A (en) 1995-03-07
FR2713697A1 (fr) 1995-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO311230B1 (no) Brönnhullborearrangement og fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon
US5287921A (en) Method and apparatus for setting a whipstock
US7938201B2 (en) Deep water drilling with casing
US5488989A (en) Whipstock orientation method and system
EP0663040B1 (en) Method for forming a window in a subsurface well conduit
US5271472A (en) Drilling with casing and retrievable drill bit
US10370920B2 (en) Wellbore intervention tool for penetrating obstructions in a wellbore
NO325928B1 (no) Anordning og fremgangsmate for rotering av en del av en borestreng
NO327102B1 (no) Fremgangsmate for boring av et borehull ved bruk av mikroboreinnretning og hybridkabel
JP2010538187A (ja) 2つのボトムホールアセンブリを有する掘削システム
EP1764475B1 (en) Drilling system and methods of drilling lateral boreholes
US11732539B2 (en) Electrically activated whipstock interface system
AU2013257160A1 (en) Steerable gas turbodrill
US11725458B2 (en) Cutting a sidetrack window
WO2009065536A1 (en) Downhole drilling system
WO2023017242A1 (en) Offshore drilling apparatus and methods
US20180030785A1 (en) Bottomhole assembly
BR112020005790B1 (pt) Método para realizar uma operação de fundo de poço e sistema ativado por enlace descendente para realizar uma operação de fundo de poço

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees