NO326050B1 - Nedihulls boreinnretning og fremgangsmate for indusering av loft i borefluid ved hjelp av uavhengig stalepumpe - Google Patents

Nedihulls boreinnretning og fremgangsmate for indusering av loft i borefluid ved hjelp av uavhengig stalepumpe Download PDF

Info

Publication number
NO326050B1
NO326050B1 NO20024216A NO20024216A NO326050B1 NO 326050 B1 NO326050 B1 NO 326050B1 NO 20024216 A NO20024216 A NO 20024216A NO 20024216 A NO20024216 A NO 20024216A NO 326050 B1 NO326050 B1 NO 326050B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
jet pump
fluid
drilling
bladder
drilling fluid
Prior art date
Application number
NO20024216A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20024216L (no
NO20024216D0 (no
Inventor
W James Hughes
Jimmie Josh Renfro
Original Assignee
Sunstone Corp
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 Sunstone Corp filed Critical Sunstone Corp
Publication of NO20024216D0 publication Critical patent/NO20024216D0/no
Publication of NO20024216L publication Critical patent/NO20024216L/no
Publication of NO326050B1 publication Critical patent/NO326050B1/no

Links

Classifications

    • 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
    • E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/12—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor using drilling pipes with plural fluid passages, e.g. closed circulation systems
    • 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
    • E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/08—Controlling or monitoring pressure or flow of drilling fluid, e.g. automatic filling of boreholes, automatic control of bottom pressure
    • E21B21/085—Underbalanced techniques, i.e. where borehole fluid pressure is below formation pressure
    • 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
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12—Packers; Plugs
    • E21B33/127—Packers; Plugs with inflatable sleeve

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)
  • Massaging Devices (AREA)

Description

Oppfinnelsens område
Foreliggende oppfinnelse vedrører boreinnretninger og frem-gangsmåter for boring i oljefelt og spesielt et apparat og en fremgangsmåte for indusering av underbalanserte boreforhold ved kunstig løfting av borefluidet og formasjonsfluidet med en strålepumpeinnretning festet til en indre foringsrørseksjon mens en samtidig borer med en borekrone og et borerør som passerer gjennom strålepumpeinnretningen.
Bakgrunn
For å fremstille fluider så som olje, gass og vann fra underjordiske bergformasjoner, bores en brønn inn i den fluidbærende sonen. De fleste brønner bores hovedsakelig med en borerigg, en borekrone, et borerør og en pumpe for å sirkulere fluid inn og ut av hullet som bores. Boreriggen roterer og senker borerøret og borekronen for å gjennom-trenge fjellet. Borefluid, noen ganger benevnt som boreslam, pumpes ned i borerøret gjennom borekronen for å kjøle og smøre borekronens arbeid når den knuser fjellet. I tillegg fjerner borefluidet partikler av stein, kjent som borekaks, som skapes av borekronens roterende bevegelse. Borekaksene blir revet med i kolonnen med borefluid idet det returnerer til overflaten for separasjon og gjenbruk. Kolonnen med borefluid har også en annen hensikt at den tilveiebringer vekt for å forhindre inntrengning fra formasjonen inn i brønnen. Når vekten på kolonnen med borefluid brukes for å forhindre inntrengning, overstiger det hydrostatiske trykket i kolonnen med borefluid trykket i formasjonen, en boretilstand som betegnes som overbalansert boring.
En ønsket tilstand ved boring er å hindre at borefluider penetrerer det omgivende fjellet og forurenser reservoaret. En annen ønsket tilstand er å la en hvilken som helst fluid, så som olje fra reservoaret som bores, strømme inn i brønnen over borekronen slik at produksjon kan oppnås under boreprosessen. Begge disse tilstandene kan oppnås ved å senke bunnhullstrykket, med andre ord, senke det hydrostatiske trykket som overstiges av fluidkolonnen i en brønnboring til et punkt som er under poretrykket som råder i en fjellformasjon. Senking av bunnhullstrykket under formasjonstrykket i en brønnboring mens en borer for å oppnå ett av disse målene er kalt underbalansert boring.
Konvensjonell underbalansert boring reduserer i utgangspunktet tettheten til fluidene i brønnboringen. Ved konvensjonell underbalansert boring forårsaker en reduksjon av fluidenes tetthet at det hydrostatiske trykket i fluidkolonnen blir lavere enn trykket som råder i porene i fjellformasjonen det bores i. Når en reduksjon i tetthet forårsaker at det hydrostatiske trykket i fluidkolonnen blir lavere enn trykkene som råder i porene i bergformasjonen det bores i, kan fluider i reservoaret strømme inn i borebrønnen mens den bores. Underbalansert boring har økt i popularitet i oppstrøms olje og gassindustri fordi den ikke gjør det mulig for borefluidet å trenge inn i det omkringliggende fjellet og skade reservoarets permeabilitet.
De underbalanserte forhold oppnås vanligvis ved å sprøyte inn et tetthetsreduserende middel som for eksempel luft, nitrogen, eksos, eller naturgass inn i fluidene som skal pumpes ned borerøret under brønnboreprosessen. Den innsprøytede gassen blandes med borefluidet og reduserer dens tetthet og følgelig senker det hydrostatiske trykket som råder i ringrommet mellom borerøret og veggen av borebrønnen. Den konsentriske foringsrørteknikken er en vanlig fremgangsmåte for å levere gass til bunnen av brønnen ved å benytte et andre foringsrør som henges i brønnboringen på innsiden av produksjonsforingsrøret. Den innsprøytede gassen strømmer ned til bunnen av brønnen gjennom det andre ringrommet som dannes av de to foringsrørene. Borefluidet som leveres via borerøret og annen produsert fluid blandes med den innsprøytede gassen idet den strømmer oppover gjennom det indre ringrommet mellom det andre konsentriske foringsrøret og borerøret. Prosessen kan reverseres slik at det indre ringrom brukes til innsprøyting og det ytre ringrom brukes til brønnutstrømning. Bruk av gass som et tetthetsreduserende middel har klare ulemper. For det første, hvis det brukes luft, finnes det en risiko for nedihulls brann og korrosjonsproblemer. For det andre, hvis det brukes en inert gass så som nitrogen, kan utgiftene bli uoverkommelige. Uansett, er kostnaden for kompresjon ved overflaten som er nødvendig ved bruk av alle typer gass betydelig.
En annen fremgangsmåte for å senke bunnhullstrykket er å kunstig frembringe løft for å fjerne fluider fra en brønn ved å bruke en strålepumpe og et kraftfluid. Bruk av en strålepumpe er vanlig ved produksjonsoperasjoner der boreaktiviteten er stoppet. I dette tilfellet er borerøret og borekronen fjernet og strålepumpen senkes ned i brønnen på enden av en rørstreng. En overflatepumpe leverer høy-trykks kraftfluid ned røret og gjennom dysen, halsen, og diffusoren på strålepumpen. Trykket i kraftfluidet konver-teres til kinetisk energi av dysen, som produserer en fluidjet med svært høy hastighet. Bore- og produksjonsfluidene trekkes inn i strålepumpens hals av strømmen av kraftfluid med høy hastighet som strømmer fra dysen inn i halsen av strålepumpen. Bore- og produksjonsfluidene blandes med kraftfluidet idet de passerer gjennom diffusoren. Idet fluidene blandes, konverterer diffusoren den blandede fluiden med høy hastighet tilbake til et trykksatt fluid. De trykksatte fluidene har tilstrekkelig energi til å strømme til overflaten gjennom ringrommet mellom produksjonsforingsrø-ret og røret som bar strålepumpen ned i brønnen.
Siden strålepumper brukes til å fjerne fluid fra en brønn ved å senke nedihullstrykket i produksjonsbrønner, vil fordelene med underbalansert boring forbedres betydelig hvis en strålepumpe kan kombineres med boreoperasjoner. Strålepumpen kan brukes til å skape underbalanserte forhold idet borestrengen er nede i hullet og borekronen er i drift. Ved å bruke et kraftfluid så som vann, kan ulempene ved å bruke gass totalt unngås, følgelig økes sikkerheten og kostnadene senkes. Det har vært gjort forsøk på å plassere strålepumper i borekroner. Når strålepumpen plasseres i borekronen, har imidlertid borefluidet en dobbel funksjon og blir kraftfluid før det kommer inn i strålepumpens dyse. Når kraftfluidet og borefluidet er det samme og strømmer inn i strålepumpens dyse, kan borefluidets ekstreme sliteegenskaper forårsake at strålepumpen slites ut for tidlig.
US 4.534.426 beskriver et nedihulls boreenhet for bruk i et foringsrør som omfatter en strålepumpeenhet med en strålepumpe, og en borekrone festet til en borestreng.
US 4,630,691 beskriver et apparat og en underbalansert boremetode som benytter en dysestrålepumpe og en kontrollerbar utvidbar plugg.
Det som trengs i tillegg til kjent teknikk, er en strålepumpe forbundet til et konsentrisk foringsrør som vil indusere kunstig løft samtidig som den lar borekronen arbeide uavhengig av strålepumpen. Det som videre trengs i tillegg til kjent teknikk, er en strålepumpe forbundet til et konsentrisk foringsrør som vil holde kraftfluidet at-skilt fra borefluidet til etter at kraftfluidet har passert gjennom strålepumpens dyse.
Sammenfatning av oppfinnelsen
Oppfinnelsen som møter behovene beskrevet over er en nedihulls boreenhet for indusering av et kunstig løft av bore- og formasjonsfluidet ved hjelp av en hydraulisk strålepumpe festet til et konsentrisk foringsrør og en borestreng inkludert en borekrone og en borestreng som passerer gjennom strålepumpen. I denne utformingen blandes ikke borefluidet og produksjonsfluidet med kraftfluidet før etter at kraftfluidet har passert gjennom strålepumpens dyse. Strålepumpen er forbundet til en indre foringsrørseksjon av et konsentrisk foringsrør. Strålepumpen omfatter en dyse, en hals og en diffusor. Strålepumpeinnretningen omfatter også en blære som fylles for å lede strømningen av borefluid fra det indre ringrom til strålepumpens hals.
Kortfattet beskrivelse av tegningene
Fig. 1 viser en foretrukket utførelse av strålepumpen og nedihulls-boreenheten og viser den ikke-oppfylte blæren. Posisjonen til en oppfylt blære er indikert med en stiplet strek. Fig. 2 er et snitt av den foretrukne utførelsen av strålepumpen og nedihulls boreenheten tatt langs linje 2-2 i fig. 1 og viser strålepumper, borefluidkammer, indre ringrom og ytre ringrom. Fig. 3 er et snitt av den foretrukne utførelsen av innretningen tatt langs linje 3-3 i fig. 1 som viser stråleinnløpet, borefluidkammer, indre ringrom, ytre ringrom. Fig. 4 er et snitt av den foretrukne utførelsen av innretningen tatt langs linje 4-4 i fig. 1 som viser blærealbuen, blærehuset, borefluidkammeret, indre ringrom, ytre ringrom og borestreng. Fig. 5 er et snitt av den foretrukne utførelsen av innretningen tatt langs linje 5-5 i fig. 1 som viser blæren, blæreinnløpet, blærealbuen, blærerøret, indre ringrom, ytre ringrom og borestreng. Fig. 6 er en skisse av den foretrukne utførelsen av innretningen tatt langs linje 6-6 i fig. 2 som viser den oppblåste blæren og utvidelsen av borefluidkamrene til pumpekammeret. Fig. 7 er en alternativ utførelse av innretningen som viser den enhetlige konstruksjonen av pumpene og pumpehus. Fig. 8 er et snitt av den alternative utførelsen av innretningen tatt langs linje 8-8 i fig. 7 som viser en stråledyse, diffusor, pumpekammer, indre ringrom, ytre ringrom. Fig. 9 er en detalj tegning av innretningen som viser strålepumpen, halsen og diffusoren. Fig. 10 er et snitt av en alternativ utførelse av strålepumpen og nedihulls-boreenheten hvor
borefluidkammerets indre vegg og borefluidkammerets utvendige vegg virker som diffusor.
Fig. 11 er en skisse av overflateutstyret som brukes for å drifte nedihulls-boreenheten.
Beskrivelse av foretrukket utførelse
Som vist i fig. 1 er brønnhullet 160 på linje med produksjonsforingsrøret 120, som skiller ytre ringrom 210 fra jorden 130. Produksjonspakningen 140 ekspanderer for å passe produksjonsforingsrøret 120. Indre foringsrør 150 er konsentrisk med, og har mindre diameter enn produksjonsforingsrøret 120. Indre foringsrør 150 strekker seg nedover fra overflaten og er festet til produksjonspakningen 140. Indre foringsrør 150 og produksjonsforingsrøret 120 danner ytre ringrom 210, som strekker seg opp til overflaten og er lukket ved bunnen av produksjonspakningen 140. Ytre ringrom 210 inneholder kraftfluid 100, som er trykksatt fra overflaten. Borestrengen 110 er satt inn på innsiden av indre foringsrør 150 og indre ringrom 230 er skapt mellom borestrengen 110 og indre foringsrør 150. Borefluid 101 strømmer fra overflaten gjennom midten av borestrengen 110 til bunnen av brønnhullet 160 og strømmer så oppover gjennom ringrommet mellom borestrengen 110, og produksjonsforingsrøret 120. Når borefluid når produksjonspakningen 140, strømmer det opp gjennom indre ringrom 230. Strømningen av borefluid 101 kan reverseres mellom borestrengen 110 og indre ringrom 230. Nedihulls-bore-innretningen 300 er festet til det indre foringsrøret 150 og er posisjonert over produksjonspakningen 140. Termen strålepumpe betyr i denne sammenheng et apparat med en dyse, hals og en diffusor som overfører energi fra et kraftfluid til et bore- og produksjonsfluid for å kunstig løfte og fjerne bore- og produksjonsfluider fra en brønn og følgelig redusere den hydrostatiske vekten av den kombinerte fluidkolonnen i ringrommet mellom det konsentriske foringsrøret og borerøret over strålepumpen. Borefluidinnløpskabinettet 310 skrues på og strekker seg opp og ut fra det indre foringsrøret 150. Borefluidinnløpskabinettet 310 har omtrent samme innvendige diameter som det indre foringsrøret 150 slik at borefluid 101 kan fortsette å strømme opp til overflaten gjennom det indre ringrommet 230 hvis ønskelig.
Borefluidinnløpskabinettet 310 inneholder også et borefluidinnløp 240, som er en åpning i
borefluidinnløpskabinettet 310 som tillater borefluid 101 å strømme inn i borefluidkammeret 242. Borefluidkammeret 242 er et ringformet område som tillater borefluid 101 å strømme fra borefluidinnløpet 240 til pumpekammeret 216.
Som vist i fig. 4 er borefluidkammeret 242 definert ved dets utside av borefluidkammerets utvendige vegg 312 som skrus på og strekker seg opp fra borefluidinnløpskabinettet 310. Borefluidkammeret 242 er definert langs dets innside av blærekabinettet 318, borefluidkammerets indre vegg 314, og pumpekabinettet 320. Borefluidkammerets indre vegg 314 strekker seg opp langs borefluidkammeret 242 og er sveiset til blærekabinettet 318. Blærekabinettet 318 holder blæren 316 på plass og omfatter et par sylindere ved den øvre og nedre ende av blæren 316, som har samme utvendige diameter som den indre veggen 314 av borefluidkammeret. Termen blære betyr her en innretning som fylles opp fra en første posisjon til en andre posisjon for å komme i kontakt med en borestreng og avlede returstrømningen av fluider gjennom strålepumpen. Den nedre sylinderen i blærekabinettet 318 er sveiset til borefluidinnløpskabinettet 310. Den øvre sylinderen i blærekabinettet 318 er sveiset til den indre veggen av borefluidkammerets indre vegg 314.
Blæren 316 er sylindrisk og stenger tett mot blærekabinettet 318. Blæren 316 har samme utvendige diameter som den innvendige veggen av borefluidkammerets indre vegg 314. Blæren 316 er laget av et ekspansivt materiale, så som gummi, som ekspanderer innover fra borefluidkammerets indre vegg 314 til borestrengen når den blåses opp. Blærerøret 332 er skrudd inn i borefluidkabinettet 310. Blærerøret 332 strekker seg opp gjennom borefluidkammeret 242 og er skrudd inn i blærealbuen 334. Blærealbuen 334 er sveiset til borefluidkammerets indre vegg 314. Som vist i Fig. 1 og 5, tillater blæreinnløpet 222 kraftfluid 100 å strømme gjennom borefluidkammerets indre vegg 314 mellom blærealbuen 334 og blæren 316. Kraftfluid 100 strømmer fra ytre ringrom 210 gjennom blærerøret 332, blærealbuen 334 og blæreinnløpet 222 til blæren 316. Idet trykket i kraftfluidet 100 øker, vil kraftfluidet 100 fylle blærefyllesonen 224, og blæren 316 vil ekspandere til den kommer i kontakt med borestrengen 110. Når blæren 316 er i kontakt med borestrengen 110, avleder blæren borefluidstrømningen i det indre ringrom 230 og tvinger borefluid 101 til å strømme gjennom borefluidinnløpet 24 0 inn i fluidkammeret 242.
Som vist i fig. 2 skrus pumpekabinettet 320 på både borefluidkammerets indre vegg 314 og borefluidkammerets ytre vegg 312. Borefluidkammeret 242 deles i fire seksjoner idet det strekker seg opp gjennom pumpekabinettet 320 som vist i fig. 6. Borefluid 101 strømmer opp gjennom borefluidkammeret 242 og strømmer inn i pumpekammeret 216. Pumpekammeret 216 er et ringformet område definert på innsiden av pumpen 322 og på utsiden av pumpekabinettet 320. Borefluid 101 i pumpekammeret 216 omringer pumpen 322 og trekkes inn i halsen 217 av kraftfluidet 100 som strømmer ut av pumpedysen 214.
Som vist i fig. 3 omfatter pumpekabinettet fire pumpeinnløp 212 som lar kraftfluid 100 strømme fra ytre ringrom 210 til pumpen 322. Nedihulls-boreinnretningen 300 omfatter fire pumper 322, som er skrudd inn i pumpehuset 320. Hver pumpe 322 er sylindriske og har en pumpedyse 214 fast festet til den øvre enden av pumpen 322. Pumpedysen 214 er konisk med en åpning ved spissen for å la kraftfluid 100 strømme fra pumpen 322 inn i halsen 217 for å danne spillvann (effluent) 102. Spillvann 102 strømmer opp gjennom halsen 217 og strømmer inn i diffusoren 218. Diffusoren 218 er en konisk åpning i diffusorforingsrøret 324 som er skrudd inn i pumpekabinettet 320. Spillvann 102 strømmer opp fra diffusoren 218 og inn i spillvannkammeret 244. Spillvannkammeret 244 er et ringformet område definert ved utsiden av indre foringsrøradapter 326 og ved innsiden av borestrengen 110. Indre foringsrøradapter 326 er skrudd på pumpekabinettet 320 og indre foringsrør 150. Spillvann 102 strømmer opp fra spillvannkammeret 24 4 inn i indre ringrom 230 og fortsetter til overflaten.
Strålepumpen og nedihulls-boreinnretningen 300 fungerer som beskrevet bare når blæren 316 fylles opp som vist i fig. 6. Når blæren 316 ikke er fylt opp, vil borefluid 101 strømme OPP gjennom indre ringrom 230 istedenfor inn i borefluidinnløpet 240. Når trykket i kraftfluidet 100 økes for å ekspandere blæren 316 til å ligge an mot borestrengen 110, vil ikke borefluidet lenger kunne strømme opp gjennom indre ringrom 230, og vil heller tvinges inn i borefluidinnløpet 240. I fig. 10 er det vist en alternativ utførelse av nedihulls-boreinnretningen 300 hvor blærerøret 332 strekker seg oppover og pumpen 322 er kombinert med borefluidinnløpet 240. Den alternative utførelsen i fig. 10 er fordelaktig på grunn av det reduserte antallet deler nødvendig. Videre alternative utførelser er også mulige ved å utforme deler av nedihulls-boreinnretningen som enhetlige konstruksjoner. I fig. 7 er strålepumpen 322 og pumpekabinettet 320 enhetlige. Videre bør ikke antallet strålepumper være begrenset til antallet beskrevet i den foretrukne utførelsen. Fig. 8 er en alternativ utførelse av nedihulls-boreinnretningen 300 som oppviser seks strålepumper. Fig. 8 er også en skisse av toppen av strålepumpen sett med diffusoren som viser
strålepumpedysen, halsen og diffusoren.
Fremgangsmåten for å indusere løft for å fjerne bore- og produksjonsfluid 101 innebærer innsprøyting av kraftfluid 100 gjennom en dyse slik at det skapes en trykkdifferanse når kraftfluidet strømmer ut av dysen som trekker inn bore-og produksjonsfluid 101. Kraftfluidet strømmer inn i diffusoren hvor kraftfluidet blandes med borefluidet og produksjonsfluidet. Når kraftfluidet blandes med borefluidet og produksjonsfluidet, konverterer høyhastighets-kraftfluidet borefluidet og produksjonsfluidet til et blandet trykksatt fluid som nå har nok energi til å strømme til overflaten. Denne prosessen reduserer spillvannets 102 trykk ved å redusere den hydrostatiske vekten på fluidkolonnen over nedihulls-boreinnretningen 300. Reduksjonen i fluidkolonnens hydrostatiske vekt reduserer i sin tur trykket i brønnboringen 160 under nedihulls-boreinnretningen og tillater produksjonsfluidet i reservoaret å strømme inn i brønnboringen 160. Denne fremgangsmåten for å indusere løft kan benyttes under boreprosessen og er festet til det indre foringsrøret 150 heller enn borestrengen 110.
Fig. 11 viser overflateutstyret som er nødvendig for å bore en underbalansert brønn ved hjelp av den konsentriske strålepumpen. Noe av utstyret vist, så som et boretårn 400, borefluidpumpe 402, og boreslamtank/faststoff kontrollutstyr 406, brukes i de fleste konvensjonelle boreoperasjoner. Annet utstyr til underbalansert boring, så som en fire-fase (olje, vann, borekaks og gass) separator 404, fakkeltårn 405, oljelagringstanker 409, lagringstanker for produsert vann 408, og borefluidlagringstanker 407 er også vist. Overflateutstyr nødvendig i tillegg for å drifte den konsentriske strålepumpen er en kraftfluidpumpe 401 og kraftfluid-filtreringsutstyr 403. En separat pumpe er nødvendig for å tvinge kraftfluid 100 ned ringrommet. Borefluidpumpen 302 kan ikke brukes av to grunner. For det første må kraftfluidpumpen driftes ved mye høyere trykk enn borefluidpumpen 402. For det andre må kraft-fluidet 100 filtreres slik at det ikke sliter ned dysene i nedihulls-boreinnretningen 300 for tidlig. Borefluid 101 som pumpes og sirkuleres ned borestrengen 110 av borefluidpumpen 4 02 omfatter "borerester" ("drilling fines") som dannes fra fjellet det bores i, derfor navnet boreslam, og vil ikke være egnet til å passere gjennom en liten strålepumpedyse.

Claims (33)

1. Nedihulls boreinnretning for bruk i et foringsrør omfattende: en strålepumpeinnretning (310, 320) omfattende en strålepumpe (322), og en borekrone festet til en borestreng (110), karakterisert ved at strålepumpeinnretningen (310, 320) er utformet for å være tilordnet foringsrøret (120, 150) og, ved bruk, forblir strålepumpeinnretningen (310, 320) stasjonær når borekronen (110) beveges, og hvor borekronen (110) passerer gjennom strålepumpeinnretningen (310, 320) og hvor borekronen (110) drives uavhengig av strålepumpeinnretningen (310, 320), og hvor strålepumpeinnretningen (310, 320) reduserer det hydrostatiske trykket ved borekronen.
2. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 1, videre omfattende et borefluidinnløp (310) tilordnet en innvendig foring (150) av en konsentrisk foringsstrengseksjon (120, 150).
3. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 1 eller 2, videre omfattende et borefluidinnløp (240), og hvor, ved bruk, et borefluid (101) strømmer fra borefluidinnløpet (240) til strålepumpeinnretningen (310, 320) .
4. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende et borefluidkammer (242) .
5. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende et blærehus (318) .
6. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende et pumpehus (320) .
7. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende en blære (316), hvor blæren (316) strekker seg fra strålepumpeinnretningen (310, 320) til borestrengen (110) .
8. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende en produksjonspakning (140), hvor produksjonspakningen (140) separerer et kraftfluid (100) fra et borefluid (101) .
9. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende et kraftfluid (100) .
10. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 1, videre omfattende: en konsentrisk foringsrørstrengseksjon (120, 150) omfattende en indre strengseksjon (150) og en ytre strengseksjon (120), hvor strålepumpeinnretningen (310, 320) er festet til den indre strengseksjonen (150); hvor strålepumpen (322) er festet til strålepumpeinnretningen (310, 320); og hvor et kraftfluid (100) passerer gjennom strålepumpen (322) og overfører en bevegelsesmengde til et borefluid
(101) og et produksjonsfluid (101) slik at det hydrostatiske trykket utøvet av en fluidkolonne i en brønnboring reduseres.
11. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 10, videre omfattende et produksjonspakningselement (140) festet til strålepumpeinnretningen (310, 320).
12. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 10 eller 11, videre omfattende en blære (316) festet til strålepumpeinnretningen (310, 320), hvor blæren (316) fylles opp fra en første posisjon til en andre posisjon i kontakt med borestrengen (110) og følgelig leder strømningen av borefluid (101) inn i strålepumpeinnretningen (310, 320).
13. Nedihulls boreinnretning ifølge ett av kravene 10-12, videre omfattende en blærefylleinnretning (318), hvor blærefylleinnretningen(318) benytter et høytrykksfluid til å fylle en blære (316).
14. Nedihulls boreinnretning ifølge ett av kravene 10-13, hvor kraftfluidet (100) er vann.
15. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av kravene 10-14, hvor strålepumpen (322) videre omfatter: en dyse (214) tilpasset for gjengetilslutning med strålepumpen (322) slik at nevnte dyse (214) kan fjernes og erstattes av en annen dyse (214), og en diffusor (218) tilpasset for gjengetilslutning med strålepumpen (322) slik at nevnte diffusor (218) kan fjernes og erstattes av en annen diffusor (218).
16. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 1, hvor strålepumpen (322) omfatter en dyse (214), en hals (217) og en diffusor (218), og nedihulls boreinnretningen videre omfatter: en konsentrisk foringsrørstreng (120, 150) omfattende en indre foringsrørseksjon (150) og en ytre foringsrørseksjon (120), hvor strålepumpen (322) er festet til den indre foringsrørseksjonen (150); et kraftfluid (100); et borefluid (101) en blære (316) festet til strålepumpen (322), hvor blæren (316) leder strømningen med borefluid (101) inn i strålepumpen (322); hvor kraftfluidet (100) og borefluidet (101) ikke blandes før etter at kraftfluidet (100) passerer gjennom dysen (214); og hvor strålepumpen (322) anvender kraftfluidet (100) til å indusere løft i borefluidet (101) .
17. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 16, videre omfattende en blæreoppfyllingsinnretning (318) festet til strålepumpen (322) hvor blæreoppfyllingsinnretningen (318) bruker høytrykksfluidet (100) for å fylle opp blæren (316) .
18. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 16 eller 17, hvor kraftfluidet (100) er valgt fra en gruppe omfattende vann, olje og diesel.
19. Nedihulls boreinnretning ifølge et hvilket som helst av kravene 16 - 18, hvor: dysen (214) er tilpasset for gjengetilslutning med strålepumpen (322) slik at dysen (214) kan fjernes og erstattes av en annen dyse (214); og diffusoren (218) er tilpasset for gjengetilslutning med strålepumpen (322) slik at diffusoren (218) kan fjernes og erstattes av en annen diffusor (218) .
20. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 1, videre omfattende; en mengde konsentriske foringsrørseksjoner (120, 150), idet hver av nevnte konsentriske foringsrørseksjoner (120, 150) omfatter en indre foringsrørseksjon (150) og en ytre foringsrørseksjon (120), hvor strålepumpen (322) er fast forbundet til den indre foringsrørseksjonen (150), en blære (316) festet til strålepumpen (322), hvor blæren (316) leder strømningen med borefluid (101) inn i apparatet, og en blæreoppfyllingsinnretning (318), hvor blæreoppfyllingsinnretningen (318) bruker et kraftfluid (100) for å fylle opp blæren (316).
21. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 20, hvor kraftfluidet (100) er valgt fra en gruppe omfattende vann, olje og diesel.
22. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 20 eller 21 hvor: strålepumpen (322) videre omfatter en dyse (214), en hals (217) og en diffusor (218), dysen (214) er tilpasset for gjengetilslutning med strålepumpen (322) slik at dysen (214) kan fjernes og erstattes av en annen dyse (214), og diffusoren (218) er tilpasset for gjengetilslutning med strålepumpen (322) slik at diffusoren (218) kan fjernes og erstattes av en annen diffusor (218).
23. Fremgangsmåte for indusering av løft i et borefluid omfattende: tilveiebringelse av apparatet ifølge krav 10, og innsprøyting av et trykksatt fluid (100) inn i bore- og produksjonsfluidet ved hjelp av strålepumpen (322).
24. Fremgangsmåte ifølge krav 23, videre omfattende en av-ledning av strømningen av borefluid (101) inn i strålepumpen (322).
25. Fremgangsmåte ifølge krav 23 eller 24, videre omfattende oppfylling av en blære (316) ved hjelp av trykksatt fluid (100).
26. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 23-25, hvor innsprøytingssteget videre omfatter senking av trykket i borefluidet (101).
27. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 23-26, hvor apparatet settes inn i en brønnboring og innsprøytingssteget videre omfatter å skape underbalanserte boreforhold i brønnboringen.
28. Nedihulls boreinnretningifølge krav 10, hvor et ytre ringrom (210) er utformet mellom den indre strengseksjon (150) og den ytre strengseksjon (120) og videre omfatter: et boretårn (400), hvor boretårnet kan sette inn den indre strengseksjonen (150) og den ytre strengseksjonen (120) inn i en brønnboring (160), kan sette en borestreng (110) inn i den indre strengseksjonen (150), og kan rotere borestrengen (110), en borefluidpumpe (402) hvor borefluidpumpen sirkulerer borefluid (101) fra overflaten til bunnen av brønnboringen (160) og tilbake til overflaten, en kraftfluidpumpe (401) hvor kraftfluidpumpen (401) trykksetter høytrykksfluidet (100) som sprøytes inn og ned det ytre ringrom (210), gjennom strålepumpen (322) og inn i bore- og produksjonsfluidet (101) som returneres til overflaten.
29. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 1, tilpasset boring av en brønnboring, videre omfattende: en konsentrisk foringsrørseksjon (120, 150) med en indre strengseksjon (150) og en ytre strengseksjon (120) som strekker seg langs brønnboringen (160), hvor strålepumpeinnretningen (310, 320) er festet til den indre strengseksjonen (150) og omfatter strålepumpen (322) deri, borestrengseksjonen (110) strekker seg langs den indre strengseksjonen (150) og gjennom strålepumpeinnretningen (310, 320), borekronen er festet til borestrengseksjonen (110) for drift uavhengig av strålepumpeinnretningen (310, 320), og et borefluid (101) er ledet til borekronen og et kraftfluid (100) er ledet gjennom strålepumpen (322) for å kombinere med borefluidet (101) slik at det hydrostatiske trykket i brønnboringen (160) reduseres.
30. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 29, hvor et ytre ringrom (210) er utformet mellom den indre foringsstreng (150) og den ytre foringsstreng (120), et indre ringrom (230) er utformet mellom den indre foringsstreng (150) og borestrengen (110), idet apparatet videre omfatter: en produksjonspakning (140) for å isolere det ytre ringrom (210) fra borestrengen (110), og hvor kraftfluidet (100) er ledet langs det isolerte ytre ringrom og til strålepumpen (322), og hvor borefluidet (101) er ledet langs borerøret til borekronen, og borefluidet (101) og produksjonsfluid fra borekronen er ledet til strålepumpeinnretningen (310, 320) for å kombineres med kraftfluidet (100) fra strålepumpen (322) og for å ledes opp det indre ringrom under redusert hydrosta-tisk trykk.
31. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 30 videre omfattende: en blære (316) i strålepumpeinnretningen (310, 320) og mellom borestrengen og den indre foringsstreng (150), idet blæren (316) er operabel mellom en første posisjon hvor borefluidet (101) og produksjonsfluid flyter gjennom det indre ringrom (230) istedenfor strålepumpen (322), og en andre posisjon hvor borefluidet (101) og produksjonsfluidet tvinges gjennom strålepumpesammenstillingen (310, 320).
32. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 31, hvor blæren (316) er operabel fra den første posisjon til den andre posisjon ved påføring av kraftfluidet (100).
33. Nedihulls boreinnretning ifølge krav 30, videre omfattende: en borefluidpumpe (402) for å lede borefluid (101) til borekronen, og en kraftfluidpumpe (401) for å lede filtrert borefluid (101) som kraftfluid (100) til strålepumpen (322).
NO20024216A 2001-09-04 2002-09-04 Nedihulls boreinnretning og fremgangsmate for indusering av loft i borefluid ved hjelp av uavhengig stalepumpe NO326050B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/946,849 US6877571B2 (en) 2001-09-04 2001-09-04 Down hole drilling assembly with independent jet pump

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20024216D0 NO20024216D0 (no) 2002-09-04
NO20024216L NO20024216L (no) 2003-03-05
NO326050B1 true NO326050B1 (no) 2008-09-08

Family

ID=25485063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20024216A NO326050B1 (no) 2001-09-04 2002-09-04 Nedihulls boreinnretning og fremgangsmate for indusering av loft i borefluid ved hjelp av uavhengig stalepumpe

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6877571B2 (no)
EP (1) EP1288434B1 (no)
CN (1) CN100447372C (no)
AR (1) AR036314A1 (no)
AT (1) ATE391833T1 (no)
AU (1) AU2002300837B2 (no)
CA (1) CA2363811C (no)
DE (1) DE60225980D1 (no)
MX (1) MXPA02008570A (no)
NO (1) NO326050B1 (no)
NZ (1) NZ521195A (no)
RU (1) RU2288342C2 (no)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9904380D0 (en) * 1999-02-25 1999-04-21 Petroline Wellsystems Ltd Drilling method
US6877571B2 (en) 2001-09-04 2005-04-12 Sunstone Corporation Down hole drilling assembly with independent jet pump
CN100335741C (zh) * 2001-09-07 2007-09-05 国际壳牌研究有限公司 在地质岩层中钻井的钻探组件和方法
US6899188B2 (en) 2003-03-26 2005-05-31 Sunstone Corporation Down hole drilling assembly with concentric casing actuated jet pump
US6981560B2 (en) * 2003-07-03 2006-01-03 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for treating a productive zone while drilling
US7063161B2 (en) * 2003-08-26 2006-06-20 Weatherford/Lamb, Inc. Artificial lift with additional gas assist
TWI396686B (zh) * 2004-05-21 2013-05-21 Takeda Pharmaceutical 環狀醯胺衍生物、以及其製品和用法
KR100578540B1 (ko) * 2004-07-28 2006-05-15 한국뉴매틱(주) 진공 이젝터 펌프
CA2527265A1 (en) * 2005-11-18 2007-05-18 Smith, Winston Alan A mud depression tool and process for drilling
US20070131590A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-14 Rj Oil Sands Inc. Separation and recovery of bitumen oil from tar sands
KR100629994B1 (ko) * 2005-12-30 2006-10-02 한국뉴매틱(주) 진공 이젝터 펌프
US7404903B2 (en) * 2006-02-03 2008-07-29 Rj Oil Sands Inc. Drill cuttings treatment system
EP1867831B1 (en) * 2006-06-15 2013-07-24 Services Pétroliers Schlumberger Methods and apparatus for wireline drilling on coiled tubing
EP1873745A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-02 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for driving a display device with variable reference driving signals
GB2432380A (en) * 2006-11-20 2007-05-23 Winston Alan Smith Underbalanced Drilling
US7775299B2 (en) * 2007-04-26 2010-08-17 Waqar Khan Method and apparatus for programmable pressure drilling and programmable gradient drilling, and completion
RU2372530C1 (ru) * 2008-06-25 2009-11-10 Зиновий Дмитриевич Хоминец Скважинная струйная установка для каротажа и освоения горизонтальных скважин с аномально низкими пластовыми давлениями
US8403059B2 (en) * 2010-05-12 2013-03-26 Sunstone Technologies, Llc External jet pump for dual gradient drilling
US9140073B2 (en) * 2011-12-23 2015-09-22 Saudi Arabian Oil Company Drill bit for use in boring a wellbore and subterranean fracturing
US20150027781A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Reelwell, A. S. Mud lift pump for dual drill string
RU2637254C2 (ru) * 2013-08-13 2017-12-01 Сергей Георгиевич Фурсин Способ создания депрессии на пласт при роторном бурении скважины
US20170051605A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 Tech Flo Consulting, Llc Method and Apparatus for Evaluating the Potential Effectiveness of Refracing a Well
MY197513A (en) * 2016-08-04 2023-06-19 Baker Hughes A Ge Co Llc Coiled tubing arrangement for wellbore unloading
CN106640587B (zh) * 2016-11-18 2020-12-01 冯旭辉 双管泵
RU179278U1 (ru) * 2017-12-06 2018-05-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") Устройство для бурения скважин
SG11202009263YA (en) * 2018-05-24 2020-10-29 Halliburton Energy Services Inc Rolling seal for transfer of pressure in a downhole tool
US11168526B1 (en) * 2020-04-30 2021-11-09 Hughes Tool Company LLC Jet pump drilling assembly
CN113818812B (zh) * 2021-08-11 2024-01-26 沧州格锐特钻头有限公司 具有温度监测和降温功能的牙轮钻头
CN115162980A (zh) * 2022-07-20 2022-10-11 西南石油大学 一种低压易漏储层负压射流连续冲砂装置及方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US270488A (en) * 1883-01-09 Drilling apparatus
US2201270A (en) * 1936-04-17 1940-05-21 Mcintyre John Taylor Apparatus for allaying dust from rock drills
US2234454A (en) 1940-05-20 1941-03-11 Herman F Richter Apparatus for drilling wells
US2946565A (en) * 1953-06-16 1960-07-26 Jersey Prod Res Co Combination drilling and testing process
US2849214A (en) * 1954-09-02 1958-08-26 Gulf Research Development Co Borehole drilling apparatus for preventing lost circulation
US3208539A (en) 1958-09-17 1965-09-28 Walker Neer Mfg Co Apparatus for drilling wells
US3087558A (en) 1962-05-23 1963-04-30 Hughes Tool Co Ball director for rock bits
SE355840B (no) * 1971-09-08 1973-05-07 Atlas Copco Ab
US3948330A (en) 1975-02-18 1976-04-06 Dresser Industries, Inc. Vacuum, vacuum-pressure, or pressure reverse circulation bit
US4022285A (en) 1976-03-11 1977-05-10 Frank Donald D Drill bit with suction and method of dry drilling with liquid column
FR2378938A1 (fr) 1977-01-28 1978-08-25 Inst Francais Du Petrole Outil de forage a jet d'aspiration
US4436166A (en) 1980-07-17 1984-03-13 Gill Industries, Inc. Downhole vortex generator and method
US4630691A (en) * 1983-05-19 1986-12-23 Hooper David W Annulus bypass peripheral nozzle jet pump pressure differential drilling tool and method for well drilling
US4534426A (en) 1983-08-24 1985-08-13 Unique Oil Tools, Inc. Packer weighted and pressure differential method and apparatus for Big Hole drilling
US4567954A (en) * 1983-12-02 1986-02-04 Norton Christensen, Inc. Replaceable nozzles for insertion into a drilling bit formed by powder metallurgical techniques and a method for manufacturing the same
US4687066A (en) 1986-01-15 1987-08-18 Varel Manufacturing Company Rock bit circulation nozzle
US4744730A (en) 1986-03-27 1988-05-17 Roeder George K Downhole jet pump with multiple nozzles axially aligned with venturi for producing fluid from boreholes
US5355967A (en) 1992-10-30 1994-10-18 Union Oil Company Of California Underbalance jet pump drilling method
US5785258A (en) 1993-10-08 1998-07-28 Vortexx Group Incorporated Method and apparatus for conditioning fluid flow
US5456326A (en) * 1994-04-18 1995-10-10 Exxon Production Research Company Apparatus and method for installing open-ended tubular members axially into the earth
FR2719626B1 (fr) 1994-05-04 1996-07-26 Total Sa Outil de forage anti-bourrage.
US5771984A (en) 1995-05-19 1998-06-30 Massachusetts Institute Of Technology Continuous drilling of vertical boreholes by thermal processes: including rock spallation and fusion
US5794725A (en) 1996-04-12 1998-08-18 Baker Hughes Incorporated Drill bits with enhanced hydraulic flow characteristics
US5775443A (en) 1996-10-15 1998-07-07 Nozzle Technology, Inc. Jet pump drilling apparatus and method
US5992763A (en) 1997-08-06 1999-11-30 Vortexx Group Incorporated Nozzle and method for enhancing fluid entrainment
US6276455B1 (en) 1997-09-25 2001-08-21 Shell Offshore Inc. Subsea gas separation system and method for offshore drilling
US6129152A (en) * 1998-04-29 2000-10-10 Alpine Oil Services Inc. Rotating bop and method
US6209663B1 (en) 1998-05-18 2001-04-03 David G. Hosie Underbalanced drill string deployment valve method and apparatus
CA2344627C (en) * 2001-04-18 2007-08-07 Northland Energy Corporation Method of dynamically controlling bottom hole circulating pressure in a wellbore
US6877571B2 (en) 2001-09-04 2005-04-12 Sunstone Corporation Down hole drilling assembly with independent jet pump

Also Published As

Publication number Publication date
CN1407207A (zh) 2003-04-02
CA2363811A1 (en) 2003-03-04
RU2288342C2 (ru) 2006-11-27
NZ521195A (en) 2005-03-24
CA2363811C (en) 2007-04-10
AU2002300837A2 (en) 2003-06-12
NO20024216L (no) 2003-03-05
AR036314A1 (es) 2004-08-25
MXPA02008570A (es) 2004-07-16
ATE391833T1 (de) 2008-04-15
US20030042048A1 (en) 2003-03-06
US6877571B2 (en) 2005-04-12
AU2002300837B2 (en) 2006-11-02
NO20024216D0 (no) 2002-09-04
EP1288434B1 (en) 2008-04-09
DE60225980D1 (de) 2008-05-21
EP1288434A1 (en) 2003-03-05
RU2002123564A (ru) 2004-03-10
CN100447372C (zh) 2008-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO326050B1 (no) Nedihulls boreinnretning og fremgangsmate for indusering av loft i borefluid ved hjelp av uavhengig stalepumpe
AU2009336194C1 (en) Systems and methods for using a passageway through a subterranean strata
CN106460491B (zh) 形成多分支井的方法
CN104024565B (zh) 与钻头接头一起使用的膨胀式封隔器元件
US3419092A (en) Well drilling method
US4134619A (en) Subterranean mining
US6899188B2 (en) Down hole drilling assembly with concentric casing actuated jet pump
AU2005311157B2 (en) Diverter tool
NO317126B1 (no) Fremgangsmate til injeksjon av boreavfall i en bronn under boring
NO339673B1 (no) Strømningsstyrt nedihullsverktøy
WO1991017339A1 (en) Method and apparatus for drilling and coring
CN1401879A (zh) 一种油水井水力冲击解堵方法及装置
AU2011203566B2 (en) Systems and methods for using a passageway through a subterranean strata
RU2185497C1 (ru) Способ гидропескоструйной перфорации скважин и устройство для его осуществления
RU2686936C1 (ru) Устройство для повышения нефтеотдачи пластов скважин
CA2752322A1 (en) Systems and methods for using rock debris to inhibit the initiation or propagation of fractures within a passageway through subterranean strata
RU2002118878A (ru) Способ и устройство для бурения скважин
RU61773U1 (ru) Скважинный гидромеханический бур
RU2005106785A (ru) Способ степанова цементирования обсадной колонны с двумя цементировочными пробками и устройство для его осуществления

Legal Events

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