JP3442394B2 - ボアホールにおけるケーシング構築方法 - Google Patents
ボアホールにおけるケーシング構築方法Info
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/10—Setting of casings, screens, liners or the like in wells
- E21B43/103—Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
- E21B43/108—Expandable screens or perforated liners
-
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- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
- E21B33/14—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like for cementing casings into boreholes
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、地下の地層中に形成されたボアホール、例
えば石油、天然ガス、または水を生産するための坑井な
どのボアホール中にケーシングを構築する方法に関す
る。従来、このような坑井を掘削すると、多くのケーシ
ングをボアホール中に設置して、ボアホールの孔壁崩壊
を防止したり、掘削泥水が地層中に不本意に流れ出した
り、または地層からボアホール中に流れ込んだりするこ
とを防止する。ボアホールは一定の間隔ごとに掘削さ
れ、こうして、下位のボアホール間隔に設置すべきケー
シングは、先に設置された上位のボアホール間隔のケー
シングを通過して降下される。この作業手順の結果、下
位間隔のケーシングは上位間隔のケーシングより直径が
小さい。こうして、ケーシングは入れ子式に配置され、
下に向かって直径は次第に小さくなっていく。ケーシン
グ外部表面とボアホール壁との間にセメント環帯を設け
て、ケーシングをボアホール壁から密封する。この入れ
子式配置の結果、坑井の上部分では比較的大きなボアホ
ール径が必要となる。このような大きなボアホール径
は、重いケーシング取扱い設備と、大きな掘削ビット
と、および大容積の掘削泥水と掘りくずとによる、コス
トの上昇を伴う。さらに、必要なセメントのポンプ流送
とセメント硬化によって、掘削リグ操業時間の増加を伴
う。
えば石油、天然ガス、または水を生産するための坑井な
どのボアホール中にケーシングを構築する方法に関す
る。従来、このような坑井を掘削すると、多くのケーシ
ングをボアホール中に設置して、ボアホールの孔壁崩壊
を防止したり、掘削泥水が地層中に不本意に流れ出した
り、または地層からボアホール中に流れ込んだりするこ
とを防止する。ボアホールは一定の間隔ごとに掘削さ
れ、こうして、下位のボアホール間隔に設置すべきケー
シングは、先に設置された上位のボアホール間隔のケー
シングを通過して降下される。この作業手順の結果、下
位間隔のケーシングは上位間隔のケーシングより直径が
小さい。こうして、ケーシングは入れ子式に配置され、
下に向かって直径は次第に小さくなっていく。ケーシン
グ外部表面とボアホール壁との間にセメント環帯を設け
て、ケーシングをボアホール壁から密封する。この入れ
子式配置の結果、坑井の上部分では比較的大きなボアホ
ール径が必要となる。このような大きなボアホール径
は、重いケーシング取扱い設備と、大きな掘削ビット
と、および大容積の掘削泥水と掘りくずとによる、コス
トの上昇を伴う。さらに、必要なセメントのポンプ流送
とセメント硬化によって、掘削リグ操業時間の増加を伴
う。
国際特許出願WO93/25799号は、ケーシング形状の管状
エレメントをボアホールの一区間に設置して、これを拡
張マンドレルを使用して径方向に拡張させるという、地
下の地層中に形成されたボアホールの上記の区間にケー
シングを構築する方法を開示している。ケーシングの拡
張は、ケーシングがボアホール壁に接触して周囲の岩石
層を弾性的に変形させるまで継続する。別法として、掘
削中にボアホール壁中で地層流失が生じたり、掘削中に
もろい地層に遭遇したときには、このような地層流失や
もろい地層の位置で、ケーシングの周囲の環状空間にセ
メントをポンプ流送する。
エレメントをボアホールの一区間に設置して、これを拡
張マンドレルを使用して径方向に拡張させるという、地
下の地層中に形成されたボアホールの上記の区間にケー
シングを構築する方法を開示している。ケーシングの拡
張は、ケーシングがボアホール壁に接触して周囲の岩石
層を弾性的に変形させるまで継続する。別法として、掘
削中にボアホール壁中で地層流失が生じたり、掘削中に
もろい地層に遭遇したときには、このような地層流失や
もろい地層の位置で、ケーシングの周囲の環状空間にセ
メントをポンプ流送する。
この周知の方法は、連続するケーシング区間の直径が
下方にゆくにしたがって小さくなるという従来のケーシ
ングの問題を克服するが、管状エレメントを拡張させる
ために必要な荷重が小さくて、ケーシングと周囲の地層
との間の改善された密封が達成されるという、ボアホー
ル中にケーシングを構築する方法の必要性が残ってい
る。
下方にゆくにしたがって小さくなるという従来のケーシ
ングの問題を克服するが、管状エレメントを拡張させる
ために必要な荷重が小さくて、ケーシングと周囲の地層
との間の改善された密封が達成されるという、ボアホー
ル中にケーシングを構築する方法の必要性が残ってい
る。
国際特許出願WO93/25800号は、縦方向に部分的に重複
する開口を備えて、ボアホール中で径方向に拡張される
生産ライナを、ボアホール中に適用することを開示して
いる。この生産ライナは、周囲の地層から開口を通過し
てライナに流れ込む炭化水素の流体を生産するときに、
ストレーナとして役に立つ。流体連通をライナの内部と
周囲の地層との間で維持すること、すなわち生産ライナ
と周囲の地層との間の密封の発生を避けることは、この
生産ライナにとって重要なことである。これは、ケーシ
ングと周囲の地層との間の改善された密封を提供するこ
とを意図する本発明の目的とは対抗するものである。本
発明の他の目的は、改善された崩壊抵抗を有するケーシ
ングを構築する方法を提供することである。本発明の他
の目的は、ボアホールの上位間隔と下位間隔との間のボ
アホール径の差を小さくすることができる、ケーシング
構築方法を提供することである。
する開口を備えて、ボアホール中で径方向に拡張される
生産ライナを、ボアホール中に適用することを開示して
いる。この生産ライナは、周囲の地層から開口を通過し
てライナに流れ込む炭化水素の流体を生産するときに、
ストレーナとして役に立つ。流体連通をライナの内部と
周囲の地層との間で維持すること、すなわち生産ライナ
と周囲の地層との間の密封の発生を避けることは、この
生産ライナにとって重要なことである。これは、ケーシ
ングと周囲の地層との間の改善された密封を提供するこ
とを意図する本発明の目的とは対抗するものである。本
発明の他の目的は、改善された崩壊抵抗を有するケーシ
ングを構築する方法を提供することである。本発明の他
の目的は、ボアホールの上位間隔と下位間隔との間のボ
アホール径の差を小さくすることができる、ケーシング
構築方法を提供することである。
本発明によれば、地下の地層中に形成されたボアホー
ル中にケーシングを構築する方法であって、 （ａ）ボアホール中に、ボアホール中で径方向に拡張可
能な管状ライナを設置するステップを含み、ここで、径
方向の拡張中にライナはライナの縦方向に部分的に重複
する複数の開口を有し、さらに、 （ｂ）ボアホール中でライナを径方向に拡張させるステ
ップと、 （ｃ）ステップ（ｂ）の前か後のいずれかに、ボアホー
ル中に硬化可能な流体密封材料体を設置し、前記開口を
この密封材料で満たして、前記開口を実質的に閉ざし、
この密封材料は、前記開口中で硬化しこれによってライ
ナの圧縮強度を増すように選択されるステップと を含む方法が提供される。
ル中にケーシングを構築する方法であって、 （ａ）ボアホール中に、ボアホール中で径方向に拡張可
能な管状ライナを設置するステップを含み、ここで、径
方向の拡張中にライナはライナの縦方向に部分的に重複
する複数の開口を有し、さらに、 （ｂ）ボアホール中でライナを径方向に拡張させるステ
ップと、 （ｃ）ステップ（ｂ）の前か後のいずれかに、ボアホー
ル中に硬化可能な流体密封材料体を設置し、前記開口を
この密封材料で満たして、前記開口を実質的に閉ざし、
この密封材料は、前記開口中で硬化しこれによってライ
ナの圧縮強度を増すように選択されるステップと を含む方法が提供される。
したがって、本発明の方法は、均一な直径のケーシン
グ区間の適用を可能にするので、従来のケーシング設計
におけるような継続ケーシング区間の入れ子式配列を回
避することができる。本発明の方法によって、ライナと
ボアホール壁との間の信頼できる密封が達成されるとと
もに、ライナの開口によって、ライナの径方向の大きな
拡張が可能になる。密封材料が硬化した後に、密封材料
を満たした開口を有するライナは、一つの連続した強化
坑井ケーシングを形成する。ライナは適当に鋼鉄によっ
て作られており、例えば接合されたライナ区間の形また
はリールに巻かれた形で準備される。
グ区間の適用を可能にするので、従来のケーシング設計
におけるような継続ケーシング区間の入れ子式配列を回
避することができる。本発明の方法によって、ライナと
ボアホール壁との間の信頼できる密封が達成されるとと
もに、ライナの開口によって、ライナの径方向の大きな
拡張が可能になる。密封材料が硬化した後に、密封材料
を満たした開口を有するライナは、一つの連続した強化
坑井ケーシングを形成する。ライナは適当に鋼鉄によっ
て作られており、例えば接合されたライナ区間の形また
はリールに巻かれた形で準備される。
さらにまた、このライナを拡張させるには、周知の方
法の固体ケーシングを拡張させるために必要な力より
も、はるかに小さな径方向の力でよい。
法の固体ケーシングを拡張させるために必要な力より
も、はるかに小さな径方向の力でよい。
本発明による方法の追加の利点は、拡張後のライナの
最終直径は、適用される拡張ツールの直径よりも大きい
ことである。永久的な最終直径と拡張ツールの最大直径
との差を、永久過剰拡張と呼ぶ。
最終直径は、適用される拡張ツールの直径よりも大きい
ことである。永久的な最終直径と拡張ツールの最大直径
との差を、永久過剰拡張と呼ぶ。
ライナを径方向に拡張した後に、密封材料体を適当に
ボアホール中に設置する。
ボアホール中に設置する。
ライナの補強は、密封材料体に強化繊維を備えること
によって達成される。
によって達成される。
前記密封材料体の一部分がライナの内部に残っている
場合には、この部分は、例えば密封材料を硬化した後に
密封材料体の前記部分をドリル掘削で除去することによ
って、ライナの拡張の後に前記内部から適当に取り除か
れる。
場合には、この部分は、例えば密封材料を硬化した後に
密封材料体の前記部分をドリル掘削で除去することによ
って、ライナの拡張の後に前記内部から適当に取り除か
れる。
ライナは、これがボアホール壁に接触するまで、また
は別法としてライナとボアホール壁との間の環状空間が
残って、これにより硬化可能な流体密封材料体がこの環
状空間中に展開するまで、径方向に拡張することができ
る。
は別法としてライナとボアホール壁との間の環状空間が
残って、これにより硬化可能な流体密封材料体がこの環
状空間中に展開するまで、径方向に拡張することができ
る。
本発明を、添付の図面を参照して実施の形態を用いて
さらに詳細に説明する。添付の図面において、 第１図は、縦方向に部分的に重複する開口を備えたラ
イナを含むケーシングを備えるべき、ケーシングのない
空間を有するボアホールの概略縦断面図である。
さらに詳細に説明する。添付の図面において、 第１図は、縦方向に部分的に重複する開口を備えたラ
イナを含むケーシングを備えるべき、ケーシングのない
空間を有するボアホールの概略縦断面図である。
第２図は、ライナの一部分が拡張された第１図の部分
の図である。
の図である。
第１図では、地下の地層２にドリル掘削されたボアホ
ール１の下部分が示されている。ボアホール１にはケー
シングを備えた区間５があり、ボアホール１は、セメン
ト層７によってボアホールの壁に固着されたケーシング
６を備えており、またこのボアホール１にはケーシング
のない区間10がある。
ール１の下部分が示されている。ボアホール１にはケー
シングを備えた区間５があり、ボアホール１は、セメン
ト層７によってボアホールの壁に固着されたケーシング
６を備えており、またこのボアホール１にはケーシング
のない区間10がある。
ボアホール１のケーシングのない区間10には、縦方向
に部分的に重複する開口を備えた鋼製ライナ11が選択さ
れた位置、この場合はケーシング６の端部に降下されて
いる。ライナの開口は縦方向に長いスロット12の形で設
けられているので、ライナ11は部分的に重複するスロッ
ト12を有するスロット付きライナを形成する。わかりや
すくするために、スロット12のすべてには参照番号を付
けなかった。スロット付きライナ11の上端は、適当な連
結手段（図示せず）によってケーシング６の下端に固定
されている。
に部分的に重複する開口を備えた鋼製ライナ11が選択さ
れた位置、この場合はケーシング６の端部に降下されて
いる。ライナの開口は縦方向に長いスロット12の形で設
けられているので、ライナ11は部分的に重複するスロッ
ト12を有するスロット付きライナを形成する。わかりや
すくするために、スロット12のすべてには参照番号を付
けなかった。スロット付きライナ11の上端は、適当な連
結手段（図示せず）によってケーシング６の下端に固定
されている。
次のステップで、繊維（図示せず）と混合されたセメ
ントの形状の硬化可能な密封材料をスロット付きライナ
11中に挿入する。セメントはボアホール１中でセメント
体13を形成し、これによってセメントの一部分は、ライ
ナ11のスロット12を通じて、スロット付きライナ11の下
端の周りの、スロット付きライナ11とボアホール１の壁
との間の環状空間14中に流れ込み、セメントの他の部分
はスロット付きライナ11の内部に残る。
ントの形状の硬化可能な密封材料をスロット付きライナ
11中に挿入する。セメントはボアホール１中でセメント
体13を形成し、これによってセメントの一部分は、ライ
ナ11のスロット12を通じて、スロット付きライナ11の下
端の周りの、スロット付きライナ11とボアホール１の壁
との間の環状空間14中に流れ込み、セメントの他の部分
はスロット付きライナ11の内部に残る。
セメントをボアホール１中に挿入した後に、拡張マン
ドレル15を使用してスロット付きライナ11を拡張させ
る。スロット付きライナ11は、拡張マンドレル15の上に
あるストリング16の下端に降下されている。スロット付
きライナ11を拡張させるために、ストリング16を引っぱ
ることによってスロット付きライナ11を通じて拡張マン
ドレル15を上向きに移動させる。拡張マンドレル15は、
マンドレル15がスロット付きライナ11を通じて移動され
る方向に先細になっており、この場合には、拡張マンド
レル15は上向き先細拡張マンドレルである。拡張マンド
レル15の最大直径は、スロット付きライナ11の内径より
も大きい。
ドレル15を使用してスロット付きライナ11を拡張させ
る。スロット付きライナ11は、拡張マンドレル15の上に
あるストリング16の下端に降下されている。スロット付
きライナ11を拡張させるために、ストリング16を引っぱ
ることによってスロット付きライナ11を通じて拡張マン
ドレル15を上向きに移動させる。拡張マンドレル15は、
マンドレル15がスロット付きライナ11を通じて移動され
る方向に先細になっており、この場合には、拡張マンド
レル15は上向き先細拡張マンドレルである。拡張マンド
レル15の最大直径は、スロット付きライナ11の内径より
も大きい。
第２図は、部分的に拡張された形のスロット付きライ
ナ11を示し、ここではスロット付きライナ11の下部分が
拡張されている。第１図に示すものと同じ機構には同じ
参照番号が付いている。スロットは変形して、参照番号
12′で示す開口になる。拡張マンドレル15がスロット付
きライナ11を通じて移動するにつれて、スロット付きラ
イナ11の内部にあるセメントは、拡張マンドレル15によ
ってスロット12を通じて環状空間14中にしぼり出され
る。さらに環状空間14はライナ11の拡張によって小さく
なるので、セメントはボアホール１の壁に対してしぼり
出され、拡張したライナ11はセメント中に適切に埋め込
まれるようになる。
ナ11を示し、ここではスロット付きライナ11の下部分が
拡張されている。第１図に示すものと同じ機構には同じ
参照番号が付いている。スロットは変形して、参照番号
12′で示す開口になる。拡張マンドレル15がスロット付
きライナ11を通じて移動するにつれて、スロット付きラ
イナ11の内部にあるセメントは、拡張マンドレル15によ
ってスロット12を通じて環状空間14中にしぼり出され
る。さらに環状空間14はライナ11の拡張によって小さく
なるので、セメントはボアホール１の壁に対してしぼり
出され、拡張したライナ11はセメント中に適切に埋め込
まれるようになる。
スロット付きライナ11がその全長まで径方向に拡張し
た後に、セメント体13のセメントは硬化することができ
るようになるので、繊維がケーシングに追加強化をもた
らす鋼鉄で強化されたコンクリートのケーシングが完成
する。スロット付きライナ11の内部に残る可能性のある
硬化したセメント体13のどの部分も、ドリルストリング
（図示せず）をスロット付きライナ11中に降下させ、セ
メント体13のこのような部分をドリルで掘削除去するこ
とによって、そこから取り除くことができる。こうして
得られた鋼鉄で強化されたケーシングは、ボアホール１
を囲む岩石層の崩壊を防止し、異なる（より深い）ボア
ホール区間をドリル掘削するときに発生することのある
高い坑井圧による岩石層の破壊を防止する。鋼鉄で強化
されたコンクリートケーシングの他の利点は、このよう
な更なるボアホール区間のドリル掘削中に、鋼製ライナ
がセメントを摩耗から防止することである。
た後に、セメント体13のセメントは硬化することができ
るようになるので、繊維がケーシングに追加強化をもた
らす鋼鉄で強化されたコンクリートのケーシングが完成
する。スロット付きライナ11の内部に残る可能性のある
硬化したセメント体13のどの部分も、ドリルストリング
（図示せず）をスロット付きライナ11中に降下させ、セ
メント体13のこのような部分をドリルで掘削除去するこ
とによって、そこから取り除くことができる。こうして
得られた鋼鉄で強化されたケーシングは、ボアホール１
を囲む岩石層の崩壊を防止し、異なる（より深い）ボア
ホール区間をドリル掘削するときに発生することのある
高い坑井圧による岩石層の破壊を防止する。鋼鉄で強化
されたコンクリートケーシングの他の利点は、このよう
な更なるボアホール区間のドリル掘削中に、鋼製ライナ
がセメントを摩耗から防止することである。
拡張マンドレル15をライナを通じて上向きに移動させ
る代わりに、別法として、ライナの拡張中に拡張マンド
レル15をライナを通じて下向きに移動させることができ
る。もう一つの代替実施の形態では、収縮と拡張が可能
なマンドレルが適用される。まず、ライナをボアホール
中に降下させ、それから固定させ、その後にライナを通
じて、収縮した形の拡張マンドレルを降下させる。それ
から拡張マンドレルを拡張させて、ライナを拡張させる
ように上向きに引っ張る。
る代わりに、別法として、ライナの拡張中に拡張マンド
レル15をライナを通じて下向きに移動させることができ
る。もう一つの代替実施の形態では、収縮と拡張が可能
なマンドレルが適用される。まず、ライナをボアホール
中に降下させ、それから固定させ、その後にライナを通
じて、収縮した形の拡張マンドレルを降下させる。それ
から拡張マンドレルを拡張させて、ライナを拡張させる
ように上向きに引っ張る。
本発明による方法は、垂直ボアホール区間、偏向ボア
ホール区間、または水平ボアホール区間に適用すること
ができる。
ホール区間、または水平ボアホール区間に適用すること
ができる。
上記の先細拡張マンドレルを適用する代わりに、ロー
ラを備えた拡張マンドレルを適用することができ、これ
らのローラは、マンドレルが回転するときにライナの内
面に沿って転がることができ、これによってマンドレル
は同時に回転され、ライナを通じて軸方向に移動され
る。
ラを備えた拡張マンドレルを適用することができ、これ
らのローラは、マンドレルが回転するときにライナの内
面に沿って転がることができ、これによってマンドレル
は同時に回転され、ライナを通じて軸方向に移動され
る。
もう一つの代替実施の形態では、拡張マンドレルは液
圧拡張ツールを形成し、このツールは、選択された流体
圧をこのツールに供給することによって径方向に膨張
し、この場合、本発明による方法のステップ（ｂ）は選
択された流体圧をこのツールに供給することを含む。
圧拡張ツールを形成し、このツールは、選択された流体
圧をこのツールに供給することによって径方向に膨張
し、この場合、本発明による方法のステップ（ｂ）は選
択された流体圧をこのツールに供給することを含む。
適当な硬化可能な密封材料であればどれでも、密封材
料体の形成に適用することができ、例えば従来から使用
されているポルトランド（Portland）セメントや高炉ス
ラグセメントなどのセメントまたはエポキシ樹脂などの
樹脂などである。また硬化剤との接触によって硬化する
適当な樹脂であればどれでも、例えばライナの内部と外
部に樹脂の第一層と硬化剤の第二層とを備えることによ
って使用することができる。この場合には、ライナの拡
張中にこれらの二つの層がライナの開口中にしぼり出さ
れて、互いに混合されるので、硬化剤は樹脂を硬化させ
ることになる。
料体の形成に適用することができ、例えば従来から使用
されているポルトランド（Portland）セメントや高炉ス
ラグセメントなどのセメントまたはエポキシ樹脂などの
樹脂などである。また硬化剤との接触によって硬化する
適当な樹脂であればどれでも、例えばライナの内部と外
部に樹脂の第一層と硬化剤の第二層とを備えることによ
って使用することができる。この場合には、ライナの拡
張中にこれらの二つの層がライナの開口中にしぼり出さ
れて、互いに混合されるので、硬化剤は樹脂を硬化させ
ることになる。
ライナを通じて、スロット付きライナの下部分の周り
に、そしてライナとボアホール壁との間の環状空間中に
密封材料を循環させることによって、密封材料を環状空
間中に挿入することができる。別法として、密封材料を
逆方向に、すなわち環状空間を通じて、ライナの下部分
の周りに、そしてライナ中に、循環させることができ
る。
に、そしてライナとボアホール壁との間の環状空間中に
密封材料を循環させることによって、密封材料を環状空
間中に挿入することができる。別法として、密封材料を
逆方向に、すなわち環状空間を通じて、ライナの下部分
の周りに、そしてライナ中に、循環させることができ
る。
上記の説明では、ライナは複数のスロットを備えてお
り、これによって、ライナの径方向拡張の間に、スロッ
トは開口を形成するように広げられる。ライナの径方向
の拡張の前にライナを通じて流体をポンプで送る必要が
ある場合には、ライナのこのような径方向拡張が起こる
前に、スロットを、例えばポリウレタン密封材料によっ
て密封することができる。
り、これによって、ライナの径方向拡張の間に、スロッ
トは開口を形成するように広げられる。ライナの径方向
の拡張の前にライナを通じて流体をポンプで送る必要が
ある場合には、ライナのこのような径方向拡張が起こる
前に、スロットを、例えばポリウレタン密封材料によっ
て密封することができる。
一代替実施の形態では、ライナは壁厚を薄くした複数
の区間を備え、これによってライナの径方向拡張の間
に、壁厚を薄くした各区間は前記開口の一つを形成する
ようにせん断される。例えば、壁厚を薄くした各区間
は、ライナの壁中に設けられた溝の形にすることができ
る。各溝がライナの縦方向に延びることが好ましい。
の区間を備え、これによってライナの径方向拡張の間
に、壁厚を薄くした各区間は前記開口の一つを形成する
ようにせん断される。例えば、壁厚を薄くした各区間
は、ライナの壁中に設けられた溝の形にすることができ
る。各溝がライナの縦方向に延びることが好ましい。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ローベツク，ウイルヘルムス・クリステ
イアヌス・マリア
オランダ国、エヌ・エル−2288・ヘー・
デー・レイスウエイク、フオルメルラー
ン・６
(72)発明者 スチユワート，ロバート・ブルース
オランダ国、エヌ・エル−2288・ヘー・
デー・レイスウエイク、フオルメルラー
ン・６
(72)発明者 フアン・フリート，ヤコブス・ペトル
ス・マリア
オランダ国、エヌ・エル−2288・ヘー・
デー・レイスウエイク、フオルメルラー
ン・６
(56)参考文献 国際公開93／25799（ＷＯ，Ａ１)
国際公開93／25800（ＷＯ，Ａ１)
米国特許2207478（ＵＳ，Ａ)
米国特許3052298（ＵＳ，Ａ)
米国特許3175618（ＵＳ，Ａ)
米国特許4495997（ＵＳ，Ａ)
米国特許5240074（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21B 43/10
E21B 33/14
Claims (16)
- 【請求項１】地下の地層中に形成されたボアホール中に
ケーシングを構築する方法であって、 （ａ）ボアホール中に、前記ボアホール中で径方向に拡
張可能な管状ライナを設置するステップを含み、ここで
径方向の拡張中に前記ライナが前記ライナの縦方向に部
分的に重複する複数の開口を有し、さらに、 （ｂ）前記ボアホール中で前記ライナを径方向に拡張さ
せるステップと、 （ｃ）ステップ（ｂ）の前か後のいずれかに、前記ボア
ホール中に硬化可能な流体密封材料体を設置し、前記開
口を前記密封材料で満たして、前記開口を実質的に閉ざ
し、前記密封材料は、前記開口中で硬化することによっ
て前記ライナの圧縮強度を増すように選択されるステッ
プと を含む方法。 - 【請求項２】ライナを径方向に拡張させた後に、密封材
料体をボアホール中に設置する、請求の範囲第１項に記
載の方法。 - 【請求項３】密封材料体が、前記密封材料体が硬化した
後に前記密封材料体を強化する強化繊維を備えている、
請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。 - 【請求項４】前記密封材料体の部分がライナの内部に拡
張し、該部分は、拡張した前記ライナの内部でドリルス
トリングを回転させることによって、前記ライナの前記
内部から除去される、請求の範囲第１項から第３項のい
ずれか一項に記載の方法。 - 【請求項５】ライナの拡張前の内径より大きな最大直径
を有する拡張マンドレルを使用し、前記マンドレルを前
記ライナを通じて軸方向に移動させて、前記ライナを径
方向に拡張させる請求の範囲第１項から第４項のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項６】マンドレルがローラを備え、該ローラは、
前記マンドレルがライナ中で回転するときに前記ライナ
の内面に沿って転がることができ、これによって前記マ
ンドレルが同時に回転し、前記ライナを通じて軸方向に
移動する、請求の範囲第５項に記載の方法。 - 【請求項７】拡張マンドレルは液圧拡張ツールを形成
し、該ツールは、選択された流体圧を前記ツールに供給
することによって径方向に膨張し、前記ライナを径方向
に拡張させる、請求の範囲第５項に記載の方法。 - 【請求項８】硬化可能な密封材料が、セメント、ポルト
ランドセメント、高炉スラグセメント、樹脂、エポキシ
樹脂、および硬化剤との接触によって硬化する樹脂の群
から選択される、請求の範囲第１項から第７項のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項９】ライナが壁厚を薄くした複数の区間を備
え、これによって前記ライナの径方向拡張の間に、前記
壁厚を薄くした各区間がせん断されて前記開口の一つを
形成する、請求の範囲第１項から第８項のいずれか一項
に記載の方法。 - 【請求項１０】壁厚を薄くした各区間がライナの壁中に
設けられた溝を形成する、請求の範囲第９項に記載の方
法。 - 【請求項１１】各溝がライナの縦方向に延びる、請求の
範囲第10項に記載の方法。 - 【請求項１２】ライナが複数のスロットを備え、これに
よって前記ライナの径方向拡張中に各前記スロットが広
がって前記開口の一つを形成する、請求の範囲第１項か
ら第８項のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１３】前記スロットがライナの縦方向に延びて
いる、請求の範囲第12項に記載の方法。 - 【請求項１４】ライナの径方向拡張の前に、流体が前記
ライナを通じて導かれるようにスロットが密封される、
請求の範囲第12項または第13項に記載の方法。 - 【請求項１５】スロットがポリウレタン密封材料によっ
て密封される、請求の範囲第14項に記載の方法。 - 【請求項１６】ライナをボアホール中で径方向に拡張さ
せた後に、前記ライナと前記ボアホール壁との間に環状
空間が残り、これによって硬化可能な流体密封材料体は
前記環状空間中に広がる、請求の範囲第１項から第15項
のいずれか一項に記載の方法。
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| JPH10512636A JPH10512636A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3442394B2 true JP3442394B2 (ja) | 2003-09-02 |
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