DE69629584T2

DE69629584T2 - Verfahren und anlage zum herstellen eines fensters oder eines fensterumrisses einer bohrlochverrohrung

Info

Publication number: DE69629584T2
Application number: DE69629584T
Authority: DE
Inventors: Michael David HAUGEN; Lamont Guy MCCLUNG
Original assignee: Weatherford Lamb Inc
Current assignee: Weatherford Lamb Inc
Priority date: 1995-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2016-12-12
Also published as: NO981993L; EP1223304B1; AU720240B2; NO981993D0; EP0866910B1; DE69629584D1; CA2236570A1; NO313017B1; US5791417A; EP0866910A1; US6024169A; EP1223304A2; NO20023200D0; WO1997021903A1; EP1223304A3; AU1199497A; NO20023200L; NO328182B1; CA2236570C

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen eines Fensters oder des Umrisses eines Fensters im Futtenohr eines ausgekleideten Bohrlochs.
Die Praxis, Erdöl aus mehreren in Radialrichtung verteilten Lagerstätten durch ein einzelnes Hauptbohrloch zu fördern, hat in den letzten Jahren beträchtlich zugenommen. Um dies zu erleichtern, ist die „Kick-of"-Technologie entwickelt worden. Diese Technologie ermöglicht es einem Bediener, ein allgemein vertikales Bohrloch zu bohren und danach auf (einer) ausgewählten Tiefe/n ein oder mehrere abgewinkelte oder horizontale Löcher von diesem Bohrloch aus zu bohren. Da das anfängliche vertikale Bohrloch oft mit einem Strang von Futtenohr ausgekleidet wird, muß vor dem Bohren des „Kick-of" ein „Fenster" im Futtenohr geschnitten werden. Bei bestimmten Verfahren nach dem bekannten technischen Stand werden Fenster unter Verwendung verschiedener Arten von Fräsvorrichtungen in Verbindung mit einem Ablenkkeil geschnitten. Bei diesen Verfahren werden eine oder mehrere „Touren" des Bohrgestänges benötigt. Bohranlagenzeit ist sehr teuer, und mehrfache Touren kosten Zeit und erhöhen die Gefahr, daß Probleme auftreten werden.
US-A-2758543 legt ein Verfahren zum Herstellen eines Fensters im Futtenohr eines ausgekleideten Bohrlochs durch Explodierenlassen einer Reihe von Sprengpellets offen, die den Umriß des herzustellenden Fensters anreißen.
US-A-3053182 legt eine Vorrichtung zum Schneiden von Abschnitten aus Bohrloch-Futterrohren unter Verwendung von drei axial ausgerichteten Abschnitten von Sprengstoffen offen, angeordnet zum Explodieren in einer Reihenfolge, wobei die zwei äußeren Abschnitte zusammen explodieren, gefolgt vom mittleren Abschnitt.
US-A-3118508 legt eine Vorrichtung offen, um zu sichern, daß eine Sprengladung mit einer horizontalen Feuerlinie zur Explosion gebracht wird, um einen Abschnitt aus einem Bohrloch-Futterrohr zu schneiden.
DE-A-2745408 legt eine Vorrichtung offen, um mit einer Sprengladung ein Fenster in einem Futtenohr zu schneiden und das Fenster mit einer zweiten Sprengladung herauszusprengen.
US-A-5355957 legt einen druckaktivierten Feuerkopf offen, ausgelegt zum Drucktesten und Perforieren von Bohrloch-Futterrohren.
Folglich ist eine Vorrichtung zum Herstellen eines Fensters oder des Umrisses eines Fensters im Futtenohr eines ausgekleideten Bohrlochs bekannt, die Sprengmittel zum Herstellen eines Fensters oder eines Umrisses eines Fensters im Futtenohr und Anordnungsmittel zum Positionieren der Sprengmittel im Futtenohr umfaßt.
Es sind beträchtliche Anstrengungen unternommen worden, um zu versuchen, die Gesamtzeit zu verringern, die das Herstellen eines Fensters im Futterrohr kostet, und die vorliegende Erfindung wendet sich diesem Problem zu.
Die vorliegende Erfindung wird über das obige hinaus dadurch gekennzeichnet, daß das Anordnungsmittel entweder einen Ablenkkeil oder einen Fräser umfaßt und das Sprengmittel unmittelbar auf dem Ablenkkeil oder dem Fräser angebracht wird.
Während die vorliegende Erfindung hauptsächlich das Herstellen eines Fensters für Ablenkvorgänge betrifft, könnte das Fenster auch für andere Zwecke geformt werden.
Es sollte bemerkt werden, daß die vorliegende Erfindung das Herstellen eines Fensters in einem Futterrohr betrifft, und dieses sollte im Gegensatz zum Verfahren nach dem bekannten technischen Stand zum Perforieren eines Futterrohrs konstruiert werden, bei dem eine Vielzahl von ungeordneten kleinen Löchern in einem Rohr durch Explodierenlassen einer Sprengladung in demselben geformt wird.
Typischerweise wird ein Fenster eine Querschnittsfläche von wenigstens 75 cm², vorzugsweise wenigstens 320 cm² und allgemein wenigstens 635 cm² haben.
Weitere Merkmale der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Ein anderes beim Fräsen eines Fensters auftretendes Problem ist die „Kernbildung". Die Kernbildung tritt auf, wenn die Mittellinie eines Fensterfräsers, der durch die Höhlung eines Ablenkkeils in Radialrichtung nach außen abgelenkt wird, mit der Wand des gefrästen Futterrohrs zusammenfällt (d. h., der Fräser befindet sich halb innerhalb und halb außerhalb des Futterrohrs). Obwohl sich der Fräser dreht, hat der Punkt an seiner Mittellinie eine Geschwindigkeit von Null, und die Fähigkeit des Fräsers zum Schneiden von Futterrohr wird stark gehemmt.
Die vorliegende Erfindung legt in einem Ausführungsbeispiel ein Verfahren zum Herstellen einer Öffnung in einem Bohrloch-Futterrohr offen, das einschließt, eine Vorrichtung einschließlich eines Ablenkkeils oder einer anderen Bohrmeißel- oder Fräserablenkvorrichtung in das Bohrloch einzuführen und sie an einem gewünschten Punkt im Bohrloch anzuordnen. In einem Aspekt wird ein Bohrmeißel lösbar mit der Ablenkvorrichtung verbunden. In einem Aspekt wird ein Fensterfräser lösbar mit dem Ablenkkeil verbunden. Um ein Loch zu erzeugen, durch welches das Bohren der an das Loch angrenzenden Formation möglich ist, oder um ein Startloch oder einen Schlitz zum Fräsen im Futterrohr zu beginnen, wird an der Vorrichtung eine geformte Sprengladung angebracht. In einem Aspekt wird die Ladung an einem Bohrmeißel angebracht, in einem Aspekt an der Ablenkvorrichtung und in einem anderen Aspekt am Fensterfräser. In einem Aspekt wird die Ladung unterhalb des Fensterfräsers angebracht. In einem anderen Aspekt wird die Ladung am Ablenkkeil angebracht. Die Sprengladung wird speziell gestaltet, um im Futterrohr ein Loch einer gewünschten Form und Konfiguration herzustellen, ohne den Ablenkkeil, den Bohrmeißel, den Fensterfräser oder das angrenzende Futterrohr zu beschädigen, und in bestimmten Aspekten, um den Beginn einer seitlichen Bohrung in der an einen Bohrloch-Rohrabschnitt angrenzenden Formation herzustellen. Der Sprengstoff wird ebenfalls so gestaltet, daß er ein Minimum von Schutt im Bohrloch erzeugt.
Bei bestimmten Ausführungsbeispielen sind die Größe, die Form und der Charakter des durch die Sprengladung erzeugten Lochs unmittelbar von der Gestaltung der Ladung abhängig. Die Beziehung zwischen der Form der Ladung und der Form des Lochs ist als der „Munroe-Effekt" bekannt, d. h., wenn eine bestimmte Vertiefung in der „Stirn" einer Sprengladung konfiguriert wird, wird diese Konfiguration in einem Ziel gespiegelt, wenn die Ladung angrenzend an das Ziel zur Explosion gebracht wird. Eine zusätzliche Verbesserung von gewünschten Ziel-Endkonfigurationen wird durch die Anwendung von mehrfacher präzisionszeitgesteuerter Sprengzündung, Sprengbündelung und interner Sprengwellenformung erreicht.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird eine Sprengladung (z. B. eine Ladung mit linearer Strahlform) mit einem Ablenkkeil in ein ausgekleidetes Bohrloch eingefahren, so daß die Ladung um 180 Grad von der Ablenkkeilhöhlung weg gerichtet ist. Sie wird in der Tiefe zur Explosion gebracht, die der Tiefe des Fensterfräsers entspricht, bei dem eine Kernbildung erwartet wird. Diese Ladung schneidet einen Schlitz in Axialrichtung aus der Futterrohrwand, so daß, wenn der Fräser auf den Schlitz trifft, sich kein Futterrohr auf seiner Mittellinie befindet (da das Futterrohr in jenem Bereich zuvor durch die Ladung entfernt worden ist), folglich eine Kernbildung verhindert wird.
Die vorliegende Erfindung legt in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Vorrichtung zum Herstellen einer Öffnung im Futterrohr in einem ausgekleideten Bohrloch offen, wobei die Vorrichtung eine Anordnungsvorrichtung zum Anordnen der Vorrichtung im Futterrohr und eine mit der Anordnungsvorrichtung verbundene Sprengvorrichtung zum sprengenden Herstellen einer Öffnung im Futterrohr hat, wobei in einem Aspekt die Öffnung ein Fenster ist, geeignet für Bohrloch-Ablenkvorgänge, eine solche Vorrichtung, bei der die Anordnungsvorrichtung eine Ausrichtungseinrichtung zum Ausrichten des Sprengmittels in Radialrichtung innerhalb des Bohrlochs einschließt und die Anordnungsvorrichtung eine Ablenkvorrichtung zum Leiten eines Bohrmeißels oder eines Fräsers einschließt, und einen Bohrmeißel zum Bohren in die an die Öffnung angrenzende Formation oder eine Fräsvorrichtung zum Fräsen des Futterrohrs an der Öffnung, wobei die Fräsvorrichtung lösbar am Anordnungsmittel befestigt wird, eine solche Vorrichtung, bei der die Anordnungsvonichtung einen Ablenkkeil mit einer Höhlung und, lösbar am Anordnungsmittel befestigt, eine Fräsvorrichtung oder Fräsvorrichtungen zum Fräsen des Futterrohrs hat, eine solche Vorrichtung, bei der die Fräsvorrichtung ein Fensterfräser ist, eine solche Vorrichtung, bei der die Fräsvorrichtung wenigstens zwei Fräser einschließt, eine solche Vorrichtung, bei der die Anordnungsvorrichtung eine Ankervorrichtung zum Verankern der Anordnungsvorrichtung im Bohrloch einschließt, eine solche Vorrichtung, bei der die Sprengvorrichtung mit der Ablenkvorrichtung verbunden wird und die Vorrichtung wenigstens eine Sprengladung, bemessen, konfiguriert und angeordnet zum Erzeugen einer Öfnung, eines Schlitzes, einer radialen Leiste oder eines vollständigen Fensters einer gewünschten Größe, Form und Anordnung im Futterrohr, und eine Zündvorrichtung zum Zünden der wenigstens einen Sprengladung hat, eine solche Vorrichtung, bei der die wenigstens eine Sprengladung eine Vielzahl von Sprengladungen ist, eine solche Vorrichtung, bei der die Zündvorrichtung einen Zeitschalter zum Aktivieren der Zündvorrichtung zu einer gewünschten Zeit einschließt, eine solche Vorrichtung, die eine Ablaufvorrichtung zum Aktivieren des Sprengstoffs vor dem Bohren oder vor dem Fräsen des Futterrohrs durch einen oder mehrere Fräser einschließt, eine solche Vorrichtung, bei der die wenigstens eine Sprengladung so bemessen, geformt, konfiguriert und angeordnet wird, daß die Öffnung im Futterrohr eine Öffnung, z. B. einen Schlitz, definiert, angeordnet, um eine Kernbildung eines am Fenster fräsenden Fräsers zu hemmen oder zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung legt in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Vorrichtung zum Herstellen eines Fensters im Futterrohr in einem ausgekleideten Bohrloch offen, wobei die Vorrichtung eine Anordnungsvorrichtung zum Anordnen der Vorrichtung im Futterrohr, eine mit der Anordnungsvorrichtung verbundene Sprengvorrichtung zum sprengenden Herstellen eines Fensters im Futterrohr hat, wobei die Sprengvorrichtung wenigstens eine Sprengladung, bemessen, konfiguriert und angeordnet zum Erzeugen eines Fensters einer gewünschten Größe, Form und Anordnung im Futterrohr, und eine Zündvorrichtung zum Zünden der wenigstens einen Sprengladung einschließt, wobei die Anordnungsvorrichtung einen Ablenkkeil mit einer Höhlung und eine Ankervorrichtung zum Verankern der Anordnungsvorrichtung im Bohrloch und eine Fräsvorrichtung, lösbar mit der Anordnungsvorrichtung verbunden, einschließt, wobei die Fräsvorrichtung einen Fensterfräser und/oder (einen) andere(n) Fräser einschließt.
Die vorliegende Erfindung legt in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Vorrichtung zum Herstellen eines Fensters im Futterrohr in einem ausgekleideten Bohrloch offen, wobei die Vorrichtung eine Anordnungsvorrichtung zum Anordnen der Vorrichtung im Futtenohr und eine mit der Anordnungsvorrichtung verbundene Sprengvorrichtung zum sprengenden Herstellen eines Schlitzes im Futterrohr hat, wobei der Schlitz eine Öffnung im Futterrohr definiert, angeordnet, um eine Kernbildung eines am Schlitz fräsenden Fräsers zu hemmen oder zu verhindern, eine solche Vorrichtung, bei der die Anordnungsvorrichtung einen Ablenkkeil mit einer Höhlung einschließt und die Vorrichtung außerdem eine lösbar am Anordnungsmittel befestigte Fräsvorrichtung hat, eine solche Vorrichtung, bei der die Fräsvorrichtung einen Fensterfräser einschließt, eine solche Vorrichtung, bei der die Anordnungsvorrichtung eine Ankervorrichtung zum Verankern der Anordnungsvorrichtung im Bohrloch hat, eine solche Vorrichtung, bei der die Sprengvorrichtung wenigstens eine Sprengladung, bemessen, konfiguriert und angeordnet zum Erzeugen eines Schlitzes einer gewünschten Größe, Form und Anordnung im Futterrohr, und eine Zündvorrichtung zum Zünden der wenigstens einen Sprengladung hat.
Die vorliegende Erfindung legt in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Vorrichtung zum Herstellen einer radialen Leiste im Futterrohr in einem ausgekleideten Bohrloch offen, wobei die Vorrichtung eine Anordnungsvorrichtung zum Anordnen der Vorrichtung im Futterrohr und eine mit der Anordnungsvorrichtung verbundene Sprengvorrichtung zum sprengenden Herstellen einer radialen Leiste im Futterrohr hat, wobei die Leiste eine Öffnung im Futterrohr definiert, angeordnet, um die anfängliche Futterrohrdurchdringung durch einen an der Leiste fräsenden Fräser zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung legt in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Vorrichtung zum Herstellen eines Fensters im Futterrohr in einem ausgekleideten Bohrloch offen, wobei die Vorrichtung eine Anordnungsvorrichtung zum Anordnen der Vorrichtung im Futterrohr und eine mit der Anordnungsvorrichtung verbundene Sprengvorrichtung zum sprengenden Herstellen einer radialen Leiste und eines axialen Schlitzes im Futterrohr hat, wobei die kombinierte Konfiguration eine Öffnung im Futterrohr definiert, angeordnet, um die anfängliche Futterrohrdurchdringung durch einen Fräser zu verbessern und eine Kernbildung eines am Schlitz fräsenden Fräsers zu hemmen oder zu verhindern, eine solche Vorrichtung, bei welcher der Fräser lösbar an der Anordnungsvorrichtung befestigt wird, eine solche Vorrichtung, bei der die Sprengvorrichtung am Fräser befestigt wird, eine solche Vorrichtung, bei der die Anordnungsvorrichtung einen Ablenkkeil mit einer Höhlung hat und die Vorrichtung eine lösbar am Anordnungsmittel befestigte Fräsvorrichtung zum Fräsen des Futterrohrs hat.
Die vorliegende Erfindung legt in bestimmten Ausführungsbeispielen ein Verfahren zum Herstellen einer Öffnung in einem Futterrohr eines ausgekleideten Bohrlochs offen, wobei das Verfahren einschließt, ein Öffnungsherstellungssystem an einer gewünschten Stelle im Futterrohr in einem Bohrloch anzuordnen, wobei das Öffnungsherstellungssystem eine Anordnungsvorrichtung zum Anordnen der Vorrichtung im Futterrohr und eine mit der Anordnungsvorrichtung verbundene Sprengvorrichtung zum sprengenden Herstellen einer Öffnung im Futterrohr hat, wobei die Öffnung zum Erleichtern von Bohrloch- Ablenkvorgängen dient, die Sprengvorrichtung eine Sprengladung einschließt und das Verfahren einschließt, die Sprengladung angrenzend an das Futterrohr zur Explosion zu bringen, um die Öffnung durch Sprengen herzustellen, ein solches Verfahren, bei dem ein Bohrmeißel mit der Anordnungsvonichtung verbunden wird und das Verfahren einschließt, die Formation angrenzend an die durch das Öffnungsherstellungssystem erzeugte Öffnung zu bohren, ein solches Verfahren, bei dem die Anordnungsvorrichtung einen Ablenkkeil mit einer Höhlung einschließt und die Vorrichtung eine lösbar an der Anordnungsvorrichtung befestigte Fräsvorrichtung hat und das Verfahren einschließt, an der Öffnung mit dem Fräsmittel zu fräsen, ein solches Verfahren, bei dem die wenigstens eine Sprengladung so bemessen, geformt, konfiguriert und angeordnet wird, das die im Futterrohr erzeugte Öffnung angeordnet wird, um eine Kernbildung eines an der Öffnung fräsenden Fräsers zu hemmen oder zu verhindern, und ein solches Verfahren, bei dem die Öffnung eine radiale Leiste im Futterrohr einschließt, um die Futterrohrdurchdringung durch einen an der Leiste fräsenden Fräser zu erleichtern.
Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird nun als Beispiel Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
1 ein seitlicher Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
2 ein seitlicher Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
3 eine schematische Ansicht eines unter Verwendung eines Systems nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Schlitzes ist,
4 eine schematische Ansicht einer unter Verwendung eines Systems nach der vorliegenden Erfindung geformten radialen Leistenöffnung ist,
5 eine schematische Ansicht einer Öffnung in einem Futterrohr ist, einschließlich einer radialen Leiste und eines Schlitzes, hergestellt unter Verwendung eines Systems nach der vorliegenden Erfindung,
6 eine schematische Ansicht einer Fensteröffnung ist, in einem Futterrohr hergestellt unter Verwendung eines Systems nach der vorliegenden Erfindung,
7 eine Seitenansicht im Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
8a ein Querschnitt eines Feuerkopfs und eines Fräsers des Systems von 7 ist, 8b ein Querschnitt längs der Linie 8b-8b von 8a ist,
9 bis 13 seitliche Querschnitte sind, die Schritte in einem Verfahren zur Verwendung des Systems von 7 illustrieren,
14 eine Querschnittsdraufsicht einer im System von 7 verwendbaren Sprengvorrichtung ist,
15 ein Querschnitt längs der Linie 15-15 von 14 ist,
16 ein Querschnitt längs der Linie 16-16 von 14 ist,
17 ein Querschnitt längs der Linie 17-17 von 14 ist,
18a eine schematische Seitenansicht im Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
18b einen im Bohrloch von 18a durch das System von 18a erzeugten Verläufer zeigt,
19a eine schematische Seitenansicht im Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
19b und 19c schematische Seitenansichten im Querschnitt sind, die Schritte im Verfahren der Verwendung des Systems von 19a zeigen,
19d einen Verläufer im Bohrloch von 19a zeigt, hergestellt durch das System von 19a,
20a eine schematische Seitenansicht im Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
20b einen gehärteten Bereich im Bohrloch von 20a zeigt, hergestellt durch das System von 20a,
21a eine schematische Seitenansicht im Querschnitt eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
21b und 21c schematische Seitenansichten im Querschnitt sind, die Schritte im Verfahren der Verwendung des Systems von 21a zeigen,
21d einen gehärteten Bereich im Bohrloch von 21a zeigt, hergestellt durch das System von 21a,
22a eine schematische Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
22b einen im Bohrloch von 22a mit dem System von 22a hergestellten Verläufer zeigt,
23 eine schematische Seitenansicht im Querschnitt eines mit einem System nach der vorliegenden Erfindung nachgebohrten Bohrlochs ist,
24 ein Bohrsystem zeigt, das auf eine untere Leiste des nachgebohrten Abschnitts des Bohrlochs von 23 getroffen ist und beginnt, ein seitliches Bohrloch für Ablenkvorgänge zu bohren,
25 eine Seitenansicht eines Futterrohrs mit Öffnungen, hergestellt durch ein Verfahren nach der vorliegenden Erfindung, ist,
26 eine schematische Seitenansicht eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
27 eine schematische Seitenansicht eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
28 eine schematische Seitenansicht eines Systems nach der vorliegenden Erfindung ist,
29a eine Seitenansicht im Querschnitt einer durch ein System nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Bohrlochstütze ist,
29b ein Querschnitt der Stütze von 29a ist,
30a eine Seitenansicht im Querschnitt einer durch ein System nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Bohrlochstütze ist,
30b ein Querschnitt der Stütze von 30a ist,
31 ein Querschnitt einer Patrone nach dem bekannten technischen Stand ist,
32 eine perspektivische Ansicht einer Patronenplatte nach der vorliegenden Erfindung ist,
33A eine Seitenansicht eines Futterrohrs mit einem in demselben mit einem System nach der vorliegenden Erfindung erzeugten Fenster ist,
33B eine auseinandergezogene Ansicht eines Doppelpatronenplattensystems nach der vorliegenden Erfindung ist,
34 eine Seitenansicht eines Bohrlochfenstererzeugungssystems nach der vorliegenden Erfindung ist,
35 eine Seitenansicht im Querschnitt eines Bohrlochfenstererzeugungssystems nach der vorliegenden Erfindung ist,
36 eine Seitenansicht im Querschnitt eines Bohrlochfenstererzeugungssystems nach der vorliegenden Erfindung ist,
37 eine Seitenansicht im Querschnitt eines Bohrlochfenstererzeugungssystems nach der vorliegenden Erfindung ist,
38 eine Seitenansicht im Querschnitt eines Bohrlochfenstererzeugungssystems nach der vorliegenden Erfindung ist,
39 eine schematische Draufsicht eines Bohrlochfenstererzeugungssystems nach der vorliegenden Erfindung ist.
Unter Bezugnahme auf 1 wird nun ein System 10 nach der vorliegenden Erfindung schematisch in einem mit einem Futterrohr C ausgekleideten Bohrloch W gezeigt. Das System 10 schließt einen Ablenkkeil 12 mit einer konkaven Fläche 14 ein, durch einen Anker 16 im Bohrloch W verankert. Ein Fensterfräser 20 wird lösbar mit dem Ablenkkeil 12 verbunden, z. B. mit einem Abscherbolzen 18 (oder mit einer hydraulischen Ausklinkvorrichtung).
Ein Sprengladungssystem 30 wird an dem Fensterfräser 20 (oder dem Ablenkkeil 12, falls gewünscht) befestigt. Stoßdämpfungsmaterial 36 wird vorzugsweise auf den Seiten der Sprengladung angeordnet, außer der Seite, die zum Futterrohr zeigt. Die Sprengladung 30 schließt einen Sprengstoff 32 und einen Sprengzünder 34 ein. Der Sprengstoff 32 kann zu einem gewünschten Zeitpunkt unter Verwendung eines geeigneten bekannten Apparates oder Mechanismus' zur Explosion gebracht werden.
Die Sprengzündung kann durch Ausüben von Bohrgestängedruck, Ringspaltdruck, Druckablaufsteuerung, mechanische Vorrichtungen (z. B. Stangenfall durch den Arbeitsstrang) oder elektrischen Seilarbeitsgang bewirkt werden.
Der Sprengstoff 32 wird bemessen und konfiguriert, um im Futterrohr ein Loch einer gewünschten Größe, Anordnung und Konfiguration zu erzeugen. Der Fensterfräser 20 wird so angeordnet, daß er das durch das System 30 erzeugte Loch ausnutzt und die Herstellung eines Fensters im Futterrohr in einer einzigen Tour des Systems 10 in das Loch vollenden kann.
2 illustriert schematisch ein System 50 nach der vorliegenden Erfindung in einem Bohrloch W, ausgekleidet mit einem Futterrohr C, wobei das System 50 mit einer konkaven Fläche 54 mit einem Anker 56 im Bohrloch W verankert wird.
Ein Sprengladungssystem 60 wird am Ablenkkeil 52 befestigt und wird geformt, bemessen und konfiguriert, um einen Schlitz im Futterrohr C zwischen den Punkten 64, 66 herzustellen. Statt auf das Futterrohr zu treffen und einen Kern zu bilden, trifft ein Fräser auf den Schlitz, und die Kernbildung wird gehemmt oder verhindert. Vorzugsweise ist die Sprengladung 60 selbstzehrend und nach der Explosion bleibt kein Teil davon auf dem Ablenkkeil oder im Schlitz zurück, um ein anschließendes Fräsen zu behindern. Das System 50 kann einem bekannten Fräser oder eine Mehrfachfräserkombination einschließen. Die Sprengladung 60 schließt eine Menge eines bekannten Sprengstoffs 62 und einen Sprengzünder 68 ein. Der Ablenkkeil 52 kann ein bekannter Ablenkkeil oder eine Fräserablenkvorrichtung sein. Der Ablenkkeil 52 kann ein hohler Ablenkkeil sein. Die Pfeile in 2 zeigen die Richtung der Wirkungen der Explosion des Sprengstoffs 62 an.
3 zeigt ein Futterrohr C mit einem Schlitz 100, mit einem System nach der vorliegenden Erfindung, wie oben beschreiben, sprengend durch dasselbe hergestellt an einer gewünschten Stelle für ein vollendetes Fenster für Bohrlochablenkvorgänge. Zusätzliches Fräsen am Schlitz wird ein Fenster vollenden, und da sich ein Fräser den Schlitz hinabbewegt, wird die Kernbildung des Fräsers gehemmt oder verhindert, wenn er sich halb innerhalb und halb außerhalb des Futterrohrs befindet.
4 zeigt ein Futterrohr D mit einem Loch 102 und einer bogenförmigen Öffnung 104 durch dasselbe, sprengend hergestellt mit einem System nach der vorliegenden Erfindung. Eine solche bogenförmige Öffnung erleichtert das anfängliche Fräsen, das an der Stelle der Leiste beginnt.
5 zeigt ein Futterrohr E mit einer zusammengesetzten Öffnung, sprengend hergestellt mit einem System, wie oben beschrieben, mit einer Leiste 106 (wie die Leiste 104), einem Loch 107 (wie das Loch 102) und einem Schlitz 108 (wie der Schlitz 100), um das Fräsen an der Stelle der Leiste und des Schlitzes zu erleichtern.
6 zeigt ein Futterrohr F mit einem vollendeten Bohrlochablenkfenster 110, sprengend hergestellt mit einem System, wie oben beschrieben.
7 zeigt ein System 200 nach der vorliegenden Erfindung, das einen Ablenkkeil 210, eine Sprengladung 220, einen Extender 230 und eine Fräsvorrichtung 240 hat. Das System 200 befindet sich in einem Futterrohrstrang 201 in einem Bohrloch 202.
Der Ablenkkeil 210 kann ein bekannter Verläufer, eine Fräserführung oder ein Ablenkkeil sein, einschließlich von konkav-schwenkbaren und konkav-integrierten Ablenkkeilen, massiven Ablenkkeilen, hohlen Ablenkkeilen, Weichkern-Ablenkkeilen, rückholbaren Ablenkkeilen, Anker-Ablenkkeilen, Anker-Einfachschieber-Ablenkkeilen, sohlengesetzten Ablenkkeilen und dauerhaft gesetzten Ablenkkeilen, aber nicht darauf beschränkt. Wie gezeigt, ist der Ablenkkeil 210 ein hydraulisch gesetzter Ablenkkeil mit einer unteren hydraulisch gesetzten Ankervorrichtung 211, einem Körper 212, einer Höhlung 213, einem Rückholschlitz 214 und einem oberen Ende 215.
Die Fräsvorrichtung 240 wird durch den Extender 230 mit Zwischenraum zum Ablenkkeil 210 angeordnet und mit demselben verbunden. Der Extender 230 kann aus einem geeigneten Material hergestellt werden, einschließlich von Stahl, Weichstahl, rostfreiem Stahl, Messing, Fiberglas, Verbundstoff, Keramik, Kerametall oder Kunststoff, aber nicht darauf beschränkt. In einem Aspekt wird Messing verwendet, weil es leicht gefräst werden kann. Es können ein, zwei, drei oder mehr Extender verwendet werden. Der Extender 230 ordnet die Fräsvorrichtung mit Zwischenraum vom Bereich der maximalen Sprengwirkung entfernt an und ermöglicht, daß sich die Sprengvorrichtung 220 oberhalb des Oberteils der Höhlung 213 ausdehnt, so daß im Futterrohr 201 eine Öffnung geformt wird, was das Beginnen des Fräsens an einem Punkt oberhalb des oberen Endes 215 der Höhlung 213 oder auf der gleichen Ebene wie dasselbe erleichtert. Abscherbolzen 324 verbolzen den Extender 230 mit dem Fräser 241.
Die Sprengvorrichtung 220 kann eine bekannte, zum Herstellen eines gewünschten Lochs oder einer Öffnung im Futterrohr 201 geeignete, Sprengvorrichtung sein. Wie gezeigt, wird die Sprengvorrichtung 220 angrenzend an die Höhlung 213 angeordnet, wobei ein Abschnitt über die Höhlung 213 vorsteht. Die Sprengvorrichtung kann an einem gewünschten Punkt auf der Höhlung 213 angeordnet werden. Als Alternative dazu kann sie am Extender 230 befestigt werden oder an und unterhalb der Fräsvorrichtung 240 aufgehängt werden.
Die Fräsvorrichtung 240 kann eine geeignete Fräs- oder Bohrvorrichtung mit einem geeigneten Bohrmeißel, Fräser oder Fräsern sein. Wie gezeigt, hat die Fräsvorrichtung 240 einen Startfräser 241, einen Feuerkopf 300, eine Rohrverbindung 242 und einen Wassermelonenfräser 243, der mit einem Rohrstrang 244 verbunden wird, der zur Oberfläche verläuft. Als Alternative dazu könnte die Fräsvorrichtung 240 durch einen Untertagemotor im Rohrstrang 244 gedreht werden. Eine Hydraulikfluidleitung 245 verläuft vom Feuerkopf 300 zum Ablenkkeil 212. Die Hydraulikfluidleitung 245 wird über eine Innenbohrung eines Körpers des Feuerkopfs 300 mit einer Druckfluidzufuhrquelle an der Oberfläche (nicht gezeigt) verbunden, und Druckfluid wird durch die Fluidleitung 245, durch den Ablenkkeil 210 zur Ankervorrichtung 211 befördert.
Wie in 8a und 8b gezeigt, hat der Feuerkopf 300 einen Körper 301 mit einer Fluidbohrung 302, die von einem oberen Ende 303 zu einem unteren Ende 304 durch denselben verläuft. Die Fluidleitung 245 steht über eine Öffnung 205 in Fluidverbindung mit der Bohrung 302. Der Körper 301 kann, wie gezeigt, ein integraler, bei 306 an den Fräser 241 geschweißter, Teil sein. Dieser Feuerkopf kann in oder mit einem Fräser oder in oder mit einem Bohrmeißel verwendet werden.
Eine Kugelaufnahme 308 wird mit einem oder mehr Abscherbolzen 309 an einer Kugelführung 310 verbolzt. Eine Dichtung 311 dichtet die Grenzfläche von Kugelaufnahme und Kugelführung ab, und eine Dichtung 312 dichtet die Grenzfläche von Kugelführung und Körper ab. Die Kugelaufnahme 308 hat eine Aufsitzfläche 313, an der eine Kugel 320 dichtend aufsitzen kann, um den Fluß durch die Bohrung 302 anzuhalten. Die Kugelführung 310 kann schraubend am Körper 301 befestigt werden.
Eine kegelförmige Fläche 314 auf der Kugelaufnahme 308 wird gestaltet und geformt, um die Aufnahme eines kegelförmigen oberen Abschnitts 315 eines Turms 316 zu erleichtern, wenn die Bolzen 309 abgeschert werden und die Kugelaufnahme 308 sich im Körper 301 nach unten bewegt. Der Turm 316 wird schraubend an einem Körper 317 befestigt, der auf einer Innenbuchse 318 in der Bohrung 302 angebracht wird. Ein mittlerer Körper 337 ordnet den Körper 317 und einen unteren Körper 334 mit Zwischenraum zueinander an. Eine Buchse 319 wird mit einem oder mehreren Abscherbolzen 321 an der Innenbuchse 318 verbolzt. Anfänglich verhindert die Buchse 319 einen Fluidstrom zu Fräseröffnungen 322. Eine Dichtung 323 dichtet die Grenzfläche von Buchse und Körper ab. Eine Dichtung 338 dichtet die Grenzfläche von mittlerem Körper und Zylinder ab. Eine Dichtung 339 dichtet die Grenzfläche von unterem Körper und mittlerem Körper ab.
Ein beweglicher Kolben 325 wird anfänglich durch Abscherbolzen 326, die den Kolben 325 an einen Zylinder 327 verbolzen, an seinem Platz im Körper 317 gehalten. Dichtungen 328 dichten die Grenzfläche von Kolben und Körper ab. Kugeln 329 halten anfänglich einen Zündkolben 330. Die Kugeln 329 werden anfänglich durch den Kolben 325 an ihrem Platz in Löchern im Zylinder 327 gehalten und daran gehindert, sich aus dem Löchern zu bewegen, d. h., sich nach außen zu bewegen, um den Zündkolben 330 freizugeben. Dichtungen 331 dichten die Grenzfläche von Zündkolben und Zylinder ab.
Wenn der Zündkolben 330 freigegeben wird, drückt ihn eine Feder 332 von einer Perkussionssprengkapsel 333 weg. Die Perkussionssprengkapsel 333 wird an einem oberen Ende des unteren Körpers 334 angebracht. Ein Boostersprengzünder 335 wird in einem unteren Ende des unteren Körpers 334 gehalten und wird angeordnet, um die Wirkungen der Perkussionssprengkapsel 333 (z. B. einer bekannten und handelsüblichen Perkussionssprengkapsel mit einem „Flieger", der bei der Explosion sprengend von der Sprengkapsel weg geleitet wird) zu empfangen. Der Boostersprengzünder 335 wird mit einer Zündschnur 336 verbunden. Druckfluid strömt selektiv durch eine Öffnung 340 von der Bohrung 302 zu einer Bohrung 341, die in Fluidverbindung mit Bohrungen 342 durch Liner 343 steht (siehe 8b). Fluid von der Bohrung 342 wirkt auf den beweglichen Kolben 325. Eine Dichtung 344 dichtet die Grenzfläche von Liner und Körper 301 ab. Eine Dichtung 345 dichtet die Grenzfläche von Liner und Körper 317 ab.
Wie in 10 gezeigt, hat sich eine Kugel 320 gesenkt, um den Strom durch die Bohrung 302 zu unterbrechen, und das durch die Bohrung 342 angewendete Druckfluid hat die Bolzen 326 abgeschert und den beweglichen Kolben 325 freigegeben für eine Bewegung nach oben auf Grund der Kraft des Fluids. Dies wiederum ermöglicht, daß sich die Kugeln 329 nach außen bewegen und den Zündkolben 330 freigeben (der unter sich ein eingeschlossenes Fluid, z. B. Luft, hat, mit einem Druck, geringer als der hydrostatische Druck über dem Kolben, z. B. Luft bei atmosphärischem Druck unter dem Kolben), so daß sein Zündstift 350 gegen die Perkussionssprengkapsel 333 schlägt. Die Perkussionssprengkapsel 333 explodiert und (wie es typischerweise geschieht) ihre Fliegerplatte wird durch die Explosion der Perkussionssprengkapsel 333 zum Sprengzünderbooster 335 geleitet, was wiederum den Sprengzünderbooster 335, die Zündschnur 336 und folglich die Sprengvorrichtung 220 zur Explosion bringt, was eine Öffnung 250 im Futterrohr 201 erzeugt.
Wie in 11 gezeigt, ist der Fluiddruck durch die Bohrung 302 erhöht worden, so daß die Bolzen 309 abgeschert werden und die Kugel 320 und die Kugelaufnahme 308 sich auf den Turm 316 hinunterbewegen. In dieser Position (wie in der Position von 7) strömt Fluid zwischen der Kugelaufnahme 308 und der Innenwand des Körpers 301 in und durch eine Öffnung 351 in einen Raum unterhalb des Turms 316 und oberhalb eines oberen Endes des Zündkolbens 330. Das Fluid strömt zwischen den Linern 343 hinunter zur Buchse 319, durch die Bohrung 302 zwischen der Buchse 318 und dem Mittelkörper 337, zu dem Raum angrenzend an die Buchse 319, um die Bolzen 321 abzuscheren, um zu ermöglichen, daß das Fluid zum Fräsen durch die Öffnungen 322 umläuft. Der Fräser 241 ist angehoben, abgesenkt oder gedreht worden, um die Bolzen 324 abzuscheren, und der Fräser 241 hat den Extender 230 weggefräst. Wie in 11 gezeigt, hat sich der Fräser 241 nach unten vorgeschoben und grenzt an die Öffnung 250 an.
Wie in 12 gezeigt, hat der Fräser 241 das Futterrohr 201 über die Öffnung 250 hinaus gefräst und hat angefangen, ein gewünschtes Fenster 260 zu fräsen. Der Fräser 241 bewegt sich die Höhlung 213 hinunter.
13 illustriert das vollendete Fenster 260 und eine seitliche Bohrung 261, die sich vom Hauptbohrloch 202 erstreckt. Ein Wassermelonenfräser 243 hat begonnen, eine Kante 262 des Futterrohrs 201 zu fräsen.
Der Zündmechanismus des Systems 200 wird isoliert von einem hydrostatischen Druckgefälle in einem Ringspalt zwischen dem Äußeren des Feuerkopfs und der inneren Futterrohrwand. Folglich wird der Feuerkopf nicht feuern, falls nicht, wie oben beschrieben, eine Kugel gesenkt wird. Die Feder 332 garantiert, daß der Zündstift nicht auf die Perkussionssprengkapsel 333 schlägt, falls nicht und bis die Kraft der Feder überwunden wird. In einem Aspekt wird die Feder so ausgewählt, daß sie durch den oberhalb des Zündkolbens eingeleiteten hydrostatischen Fluiddruck überwunden werden muß. In einem Aspekt liegt die Federkraft oberhalb der Kraft des atmosphärischen Drucks, so daß an der Oberfläche kein ungeplantes Zünden auftritt. Oberhalb des Zündkolbens 330 eingeleitetes Fluid verhindert das Einleiten von Bohrmehl, Schutt usw. dort und sein Ansammeln dort, d. h. von Material, das den Zündkolben beeinträchtigen oder das Zünden hemmen oder verhindern könnte, folglich wird innerhalb des Turms und oberhalb des Zündkolbens vorzugsweise z. B. ein wesentlich statisches Fluidregime aufrechterhalten.
14 bis 17 zeigen eine Sprengvorrichtung 370 zur Verwendung als eine Sprengvorrichtung 220 wie oben beschrieben (oder für eine andere hierin offengelegte Sprengvorrichtung). Es sollte sich von selbst verstehen, daß jede geeignete Sprengvorrichtung verwendet werden kann, einschließlich einer Strahlladung, einer linearen Strahlladung, einer sprengend hergestellten Eindringvorrichtung, einer mehrfachen sprengend hergestellten Eindringvorrichtung oder einer Kombination derselben, aber nicht darauf beschränkt. Die Vorrichtung 370 hat ein Gehäuse 371, hergestellt z. B. aus Plexiglas, Fiberglas, Kunststoff oder Metall. Eine an einer Plexiglasplatte 373 befestigte Hauptsprengladung 372 wird im Gehäuse 371 angebracht. Eine lineare Strahlsprengladung 374 mit einem Boostersprengzünder 375 wird ebenfalls im Gehäuse 371 angebracht. Der Abstand „a" in 15 beträgt bei einem Ausführungsbeispiel etwa 3,4 cm (1,35 Zoll).
Die Hauptsprengladung 372 schließt eine Einlage 377 mit einer Reihe von sechseckigen Scheiben 376 aus einem Sprengstoff, jede etwa 2,3 mm (0,090 Zoll) dick, ein. Die Scheiben 376 werden bei bestimmten Ausführungsbeispielen aus Metall, z. B. Zink, Aluminium, Kupfer, Messing, Stahl, rostfreiem Stahl oder Legierungen derselben hergestellt. Eine Hauptsprengstoffmasse 378 befindet sich hinter den Scheiben 376. In einem Aspekt beträgt diese Sprengstoffmasse zwischen etwa einem halben bis zu fünf Achtel Kilogramm eines Sprengstoffs, z. B. RDX, HMX, HNS, PYX, C4 oder Cyclonite. In einem Aspekt ist die Einlage 377 etwa 22 cm (8,64 Zoll) hoch und an ihrer unteren Basis 14,7 cm (5,8 Zoll) breit.
Vorzugsweise wird die lineare Strahlladung 374 geformt und konfiguriert, um die gewünschte Fensterform im Futterrohr „auszustechen", und danach sprengt die Hauptladung 372 das Fenster heraus, wobei sie vorzugsweise das Futterrohr zertrümmert und es in die Formation treibt. Durch eine entsprechende Verwendung von bekannten Zeitschaltern und Zündschnur kann die lineare Strahlladung zuerst zur Explosion gebracht werden, gefolgt von der Hauptladung. Als Alternative dazu können die zwei Ladungen gleichzeitig gezündet werden.
An jeder Stelle im System 200 können entsprechende bekannte Explosionsstoßdämpfungsvorrichtungen (z. B. ein Verbund aus Gummi-Kunststoff Gummi-Kunststoff) und zusammenfallende atmosphärische Kammern eingesetzt werden. Solche Vorrichtungen können oberhalb oder unterhalb der Ladung oder zwischen der Ladung und jedem anderen Gegenstand im System, z. B. dem Ablenkkeil, dem Extender oder dem/den Fräser(n), angeordnet werden. Die Ladung kann in der Höhlung an jedem Punkt in der Höhlung, und in einem Aspekt am Oberteil der Höhlung, eingebettet werden. Die Ladung allein kann an einem Seil, Kabel, Drahtseil, Glattseil oder Schlangenrohr in ein ausgekleidetes Bohrloch eingeführt werden. Anschließend an das Positionieren und Ausrichten wird die Ladung gezündet, um eine gewünschte Öffnung, Leiste, seitliche Bohrung durch das Futterrohr, und in einem Aspekt in einigem Abstand in der Formation, oder ein Fenster im Futterrohr zu erzeugen. Das Seil usw. wird danach entfernt, und eine Schneid-, Räum-, Fräs-, Bohr- und/oder Fräs-Bohrvorrichtung wird für weitere Vorgänge in das Bohrloch eingeführt und zur Stelle der gewünschten Öffnung usw. bewegt.
18A und 18B legen ein System 400 zum sprengenden Herstellen einer Öffnung in einem Futterrohr 401 in einem Bohrloch 402 und zum sprengenden Herstellen eines Ablenkkeilfräsers oder Bohrmeißels oder eines Verläufers 403 auf einer Futterrohrinnenwand offen. Die Vorrichtung des Systems 400 wird (siehe 18A) an einer Leine 404 in das Bohrloch 402 abgesenkt. Eine bekannte Ausrichtungsvorrichtung sichert eine richtige Ausrichtung des Systems. Die Sprengvorrichtung schließt eine Hauptladung 405 zum Herstellen einer Öffnung 406 und eine Nebenladung mit einem Materialkörper 407 zum Herstellen des Verläufers 403 ein. In einem Aspekt wird nur eine Ladung verwendet, aber es wird ein Materialkörper verwendet, um den Verläufer herzustellen. Wie in 18B gezeigt, hat die Explosion der Ladungen) den Verläufer 403 erzeugt, angrenzend an die Öffnung 406 sprengend an das Futterrohr 401 geschweißt oder in dasselbe eingebettet. An Stelle der Materialmasse kann eine geformte Verläufer-, Keil- oder Ablenkkeilvorrichtung verwendet werden, die sprengend in oder an das Futterrohr 401 gedrückt wird.
19A bis 19D legen ein System 420 zum sprengenden Herstellen einer Öffnung 426 durch ein Futterrohr 421 in einem Bohrloch 422 und zum sprengenden Herstellen eines Fräser- oder Bohrmeißelverläufers 423 in oder auf der Futterrohrinnenwand offen. Das System 420 wird an einer Leine 424 zu einer gewünschten Position im Bohrloch 422 abgesenkt. Eine erste Ladung 427 wird gezündet, um die Öffnung 426 zu erzeugen. Danach wird eine zweite Ladung 428 mit einer in derselben eingeschlossenen Materialmasse zu einer Stelle angrenzend an die Öffnung 426 abgesenkt. Das Zünden der zweiten Ladung 428 erzeugt den Verläufer 423. Als Alternative dazu kann die zweite Ladung 428 dazu verwendet werden, einen bereits geformten Verläufer, Keil oder Ablenkkeil in oder auf der Futterrohrwand einzubetten.
20A bis 20B zeigen ein System 430, an einer Leine 437 zu einer gewünschten Stelle in einem Futterrohr 431 in einem Bohrloch 432 abgesenkt und wie gewünscht ausgerichtet. Das System 430 schließt eine Hauptladung 433 ein, gezündet, um eine Öffnung 436 im Futterrohr 431 herzustellen. Das System 430 hat eine Nebenladung 434, die gezündet wird, um eine Materialmasse 435 angrenzend an die Öffnung 436 auf der Innenwand des Futterrohrs 431 einzubetten. Vorzugsweise ist dieses Material härter als das Material, aus dem das Futterrohr hergestellt wird, so daß ein auf die Materialmasse 435 treffendes Schneidwerkzeug, ein Fräser oder Bohrmeißel vorzugsweise das Futterrohr 431 fräsen wird. Das Material 435 kann eine Masse sein, oder eine Reihe von mit Zwischenraum angeordneten Massen kann sprengend auf der Futterrohrwand angeordnet werden, in einem Aspekt mit Zwischenraum zueinander angeordnet, so daß ein Fräser immer in Kontakt mit einer der Massen ist. Ebenso kann die axiale Ausdehnung der Masse variiert werden, um der Ausdehnung der Öffnung 436 zu entsprechen, sich oberhalb derselben zu erstrecken und/oder sich unterhalb derselben zu erstrecken, z. B., um bei Ausführungsbeispielen, bei denen die Öffnung 436 ein Teilfenster, eine Teilöffnung oder eine Teilkante ist, ein Fräsen eines vollständigen Fensters zu erleichtern. Wie unten beschrieben, kann das System 430 verwendet werden, um ein Ankerelement oder Stützelement in einem Rohrabschnitt zu erzeugen.
21A bis 21D zeigen ein System 440, an einer Leine 447 in ein Futterrohr 441 in einem Bohrloch 442 abgesenkt. Das System 440 hat eine Hauptsprengladung 443 zum sprengenden Herstellen einer Öffnung 446 im Futterrohr 441, nachdem das System 440 wie gewünscht im Bohrloch 442 ausgerichtet worden ist, und eine Nebensprengladungseinrichtung 444, mit einer in derselben eingeschlossenen Materialmasse, die angrenzend an die Öffnung 446 (21C) abgesenkt und gezündet wird, um angrenzend an die Öffnung 446 eine Materialschicht 445 auf dem Futterrohrinneren zu erzeugen. Die Materialschicht 445 ist vorzugsweise härter als das Material, aus dem das Futterrohr 441 hergestellt wird, so daß ein Schneidwerkzeug, Fräser oder Bohrmeißel vorzugsweise auf das Futterrohr statt auf die Materialschicht 445 wirken wird. Das System 440 kann verwendet werden, um mit einer Materialmasse von einer ausreichenden Größe ein Ankerelement oder Stützelement in einem Rohrabschnitt zu erzeugen.
Was die Systeme von 18A bis 22B betrifft, kann jeder geeignete bekannte Ausrichtungsapparat, Anker und/oder Ankerapparat als Teil des Systems verwendet werden, um die Sprengstoffe (Hauptladung und/oder Nebenladung) an ihrem Platz in einem Futterrohr zu verankern, und so, daß eine gewünschte Ausrichtung erreicht und aufrechterhalten wird.
22A und 22B zeigen ein System 450 nach der vorliegenden Erfindung, das eine Hauptladung 455 hat, durch ein Element oder eine Leine 457 an einem Schneidwerkzeug 450 (Bohrkrone, Räumer, Bohrmeißel, Fräser oder eine Kombination derselben) aufgehängt, das mit einem Rohrstrang verbunden 454 wird, der sich in einem Futterrohr 451 in einem Bohrloch 452 zur Oberfläche erstreckt. Als Alternative dazu kann an Stelle des Rohrstrangs 454 ein Seil, eine Leine, ein Drahtseil, ein Glattseil oder ein Schlangenrohr verwendet werden (wie das für jede Leine oder jeden Rohrstrang für jede hierin offengelegte Sprengvorrichtung gilt). Das System 450 wird im Bohrloch 452 abgesenkt, so daß sich die Hauptladung 455 an einer gewünschten Stelle und in einer gewünschten Ausrichtung befindet. Das Zünden der Hauptladung 455 drückt eine Materialmasse 456 in oder auf die Innenwand des Futterrohrs 451, um den Verläufer 453 zu bilden (22B). Das Schneidwerkzeug 450 wird nach unten bewegt, um auf den Verläufer 453 zu treffen, der das Schneidwerkzeug gegen das Futterrohr 451 drückt. Das Schneidwerkzeug wird gedreht (z. B. durch einen Untertagemotor im Strang 454 oder durch einen Drehtisch), um eine gewünschte Öffnung im Futterrohr 451 herzustellen. Bekannte Anker und Ausrichtungsvorrichtungen können mit diesem System verwendet werden.
23 zeigt schematisch ein Bohrloch 460 mit einem erweiterten Abschnitt 462, hergestellt, durch Zünden einer Sprengladung im Bohrloch.
24 zeigt schematisch ein Bohrsystem mit einem Bohrmeißel 461, der auf eine durch das sprengende Nachbohren des Bohrlochs 460 hergestellte Leiste 463 getroffen ist und der dadurch vom Bohrloch 460 weg geleitet wird.
25 zeigt einen Rohrabschnitt 464, z. B. ein Stück Futterrohr, unter Tage in einem Bohrloch, in dem eine Sprengladung oder -ladungen gezündet worden sind, um mehrere Öffnungen 466 im Futterrohr herauszusprengen, ohne Stücke 468 des Futterrohrs vollständig abzutrennen. Da diese Futterrohrstücke nicht vollständig abgetrennt werden, stellen sie eine Stütze für die Formation bereit und verhindern ein Einbrechen der Formation. Außerdem ist ein mehrfaches Ablenken auf der gleichen Ebene möglich, da sich jede Öffnung wesentlich auf der gleichen Ebene befindet. Jede gewünschte Zahl von Öffnungen (z. B. zwei, drei, vier) kann auf der gleichen Ebene im Futterrohr hergestellt werden.
26 zeigt schematisch ein System 470 mit einer Vielzahl von Sprengladungen 471, 472, 473 an einer Leine 474. Das System 470 kann zwei, vier, fünf oder mehr Sprengladungen haben. Das System 470 wird in ein Bohrloch eingeführt zum Nachbohren wie in 22, zum Herstellen einer Öffnung, einer Leiste, eines Fensters, seitlicher Bohrungen oder eines Lochs in Futterrohr und/oder in einer Formation (und zur Verwendung mit jedem hierin beschriebenen System oder Verfahren unter Verwendung einer oder mehrerer Sprengladungen), zum Herstellen mehrerer Öffnungen (gleiche Ebene oder mit Zwischenraum in Axialrichtung angeordnet), Leisten, Fenster, seitlichen Bohrungen oder Löchern in Futterrohr und/oder in einer Formation, zum Herstellen einer einzelnen Öffnung usw. durch aufeinanderfolgendes Zünden einer ersten Ladung, die eine Anfangsöffnung herstellt, Absenken einer zweiten Ladung angrenzend an die Anfangsöffnung und Zünden derselben, um die Öffnung zu vergrößern, und so weiter mit einer dritten oder zusätzlichen Ladungen. Die Ladungen können gleichzeitig oder nacheinander gezündet werden, um mehrfache Öffnungen usw. herzustellen. Die mehrfachen Öffnungen können in unterschiedlichen Richtungen oder auf unterschiedlichen Seiten des Futterrohrs, Rohrabschnitts oder Bohrlochs ausgerichtet werden.
27 zeigt ein System 480 nach der vorliegenden Erfindung, mit einem Fräser (oder Räumer, Bohrmeißel oder einer Bohrkrone) 482, lösbar angebracht an einem Ablenkkeil 484, unterhalb dessen und an dem eine Sprengladung (oder -ladungen) 486 befestigt wird, entweder unmittelbar am Ablenkkeil befestigt oder an einer Leine, einem Seil, einem Kabel usw. unterhalb und mit Zwischenraum zum Ablenkkeil angeordnet. Der Fräser 482 wird an einem Rohrstrang (nicht gezeigt) befestigt, der sich in ein ausgekleidetes Bohrloch (nicht gezeigt) hinunter erstreckt. Ein Feuerkopf 488 wird dem Fräser 482 zugeordnet und mit der Ladung 486 verbunden (siehe z. B. den Feuerkopf und die Verbindung in 8). Die Ladung 486 wird gezündet und erzeugt eine Öffnung (hierin für alle Ausführungsbeispiele als eine Leiste, ein Loch, eine seitliche Bohrung oder ein Fenster definiert) im Bohrloch-Futterrohr. Danach werden der Fräser 482 und der Ablenkkeil 484 zur Stelle der Öffnung abgesenkt, und der Fräser 482 kann aktiviert werden, um ein Fenster an dieser Stelle weiter auszufräsen.
Ein System 490 wie in 28 ist wie das System 480, aber unterhalb einer Ladung 496 wird ein Anker 499 verwendet. Der Anker 499 wird an einer gewünschten Stelle im Bohrloch gesetzt, die Ladung wird gezündet und erzeugt eine Öffnung, der Ablenkkeil 494 wird abgesenkt, um mit dem Anker 499 zusammenzupassen, so daß er angrenzend an die Öffnung an seinem Platz gehalten wird, der Fräser 492 wird vom Ablenkkeil 494 gelöst und fräst an der Öffnung ein Fenster (oder einen Teil desselben). Ein Feuerkopf 498 ist ähnlich dem Feuerkopf 488 von 27. Als Alternative dazu kann die Ladung zwischen dem Fräser 492 und dem Ablenkkeil 494 angeordnet werden, und der Anker wird gesetzt, nachdem sprengend eine Öffnung hergestellt worden ist.
Bei jedem hierin beschriebenen System, bei dem ein Ablenkkeil oder ein anderes Element in einem Futterrohr, einem Rohrabschnitt oder einem Bohrloch verankert werden soll, oder bei dem ein solcher Gegenstand in demselben in Position gehalten werden soll, kann eine Sprengladungsvorrichtung verwendet werden, um eine Metallmasse in oder an einer inneren Rohrabschnitts- oder Futterrohrwand einzubetten, so daß die Masse als ein Element zum Stützen eines Ablenkkeils oder eines anderen Gegenstands dient. Die Masse kann die Bohrung durch den Rohrabschnitt teilweise (wobei ein Fluidstrom durch dieselbe oder um dieselbe möglich ist) oder vollständig abschließen, und sie kann aus jedem geeigneten Metall bestehen, leicht bohrbar oder fräsbar oder unter Schwierigkeiten bohrbar oder fräsbar, z. B. Zink, Aluminium, Kupfer, Stahl, Wolframkarbid, rostfreiem Stahl, Panzermaterial oder Messing. Jedes oben beschriebene System zum Einbetten einer Materialmasse in oder an eine Rohrabschnittswand kann mit einer Masse von ausreichender Größe verwendet werden, um ein solches Ankerelement zu erzeugen.
29a und 29b zeigen eine sprengend hergestellte Stütz- oder Ankermasse 500 in einem Futterrohr 502 in einem Bohrloch 504. Die Ankermasse ist so geformt worden, daß ein Fluidströmungskanal 506 durch dieselbe vorhanden ist. Die Ankermasse 500 ist dafür geeignet, einen Gegenstand oberhalb derselben im Bohrloch zu stützen, z. B. einen Ablenkkeil, aber nicht darauf beschränkt. Obwohl die Ankermasse als den gesamten Umfang des Futterrohrs umschließend gezeigt wird, liegt es im Geltungsbereich dieser Erfindung, daß sie nur einen Abschnitt des Umfangs bedeckt.
30a und 30b zeigen eine sprengend hergestellte Stütz- oder Ankermasse 520, die den Fluidstrom durch ein Futterrohr 522 in einem Bohrloch 524 vollständig absperrt. Die Ankermassen von 29a und 30a werden durch Zünden einer Sprengvorrichtung oder von -vorrichtungen mit einer zum Formen der gewünschten Masse ausreichenden Menge an Metall hergestellt. Die Explosion schweißt die Massen sprengend an die Innenwand des Futterrohrs und/oder bettet einen Teil des Metalls im Futterrohr ein.
31 zeigt schematisch eine typische Patrone oder Kartusche 530 nach dem bekannten technischen Stand mit einem Projektil 531, einem Treibsatz 532 und einer Hülse 533.
32 zeigt eine Patronenplatte 540 nach der vorliegenden Erfindung mit einer Vielzahl von Löchern 541 und einer Patrone 530 in jedem Loch 541. Die Platte 540 wird geformt und konfiguriert, und die Löcher 541 werden angeordnet und positioniert, so daß ein Abfeuern der Patronen 530 in einen Rohrabschnitt in einem Bohrloch ein gewünschtes Loch, eine Leiste oder eine Öffnung (zum anschließenden Fräsen) oder ein Fenster (anfänglich oder vollendet) erzeugt. Jede Zahl, Art und jedes Kaliber von entsprechenden Patronen kann in jeder gewünschten Anordnung oder jedem Muster verwendet werden. In einem Aspekt werden ausreichend Patronen verwendet, so daß ein vollendetes Fenster geschaffen wird und wenig oder kein anschließendes Fräsen notwendig ist. Jede geeignete Platte, jedes Element, jeder Körper, Zylinder oder Gegenstand – flach, gewölbt, hohl oder massiv – kann als ein Träger für die Patronen verwendet werden. In einem Aspekt werden die Patronen 530 am Oberteil der Platte 540 gezündet durch ein Zündhütchen 534, gezündet durch eine Zündstiftvorrichtung 535 (beide schematisch gezeigt). Ein Treibmaterial 538 verbindet die oberen vierzehn Patronen miteinander, und die Explosion der ersten Patrone 530 führt daher zur fast gleichzeitigen Explosion der verbleibenden oberen dreizehn Patronen, wenn der Treibsatz zündet und jede Patrone abfeuert. Ähnlich werden die unteren zwölf Patronen gezündet durch ein Zündhütchen 536, gezündet durch eine Zündstiftvorrichtung 537. Diese unteren Patronen werden mit einem Treibsatz 539 miteinander verbunden. Jede geeignete Zündvorrichtung oder jeder -mechanismus, verschieden von den hierin schematisch gezeigten oder beschriebenen Zündhütchen/Zündstiftvorrichtungen kann verwendet werden, einschließlich von elektrischer Zündung und Hitzdrahtvorrichtungen, aber nicht darauf beschränkt. Die Zündhütchen 534 und 537 können gleichzeitig oder aufeinanderfolgend aktiviert werden, wobei vom System zur Oberfläche oder zu entsprechenden Zeitschaltervorrichtungen entsprechende Leitungen und Verbindungen verlaufen. In einem Aspekt haben die Zündstiftvorrichtungen Steuerleitungen, die für eine selektive Aktivierung derselben von denselben zu einer Steuerungsvorrichtung an der Oberfläche verlaufen. Zeitschaltervorrichtungen können am Ort des Systems im Bohrloch, an einer anderen Stelle im Bohrloch und mit dem Fensterherstellungssystem verbunden oder an der Oberfläche mit entsprechenden Verbindungen zum System im Bohrloch verwendet werden. In einem Aspekt werden ein einzelnes Zündhütchen, eine einzelne Treibsatzleitung und eine einzelne Zündvorrichtung verwendet, um alle Patronen in einer Platte gleichzeitig abzufeuern.
33A zeigt ein Fenster 550, in einem Futterrohr 551 erzeugt durch das aufeinanderfolgende Abfeuern von wenigstens zwei Platten mit Patronen wie die Platte 540. „X" zeigen schematisch durch Abfeuern einer ersten Platte entferntes Material und „o" zeigen schematisch durch Abfeuern einer zweiten Platte entferntes Material. 33B zeigt schematisch zwei zusammen verwendete Feuerplatten (wie die oben beschriebene Platte 540), z. B. an ihrem Platz in einem Bohrloch, aneinander anstoßend und/oder gebunden, um ein Fenster wie das Fenster 550 (33A) zu erzeugen. Eine erste Platte 552 hat Patronen 554, und eine zweite Platte 553 hat Patronen 555, die zu denen der Platte 552 versetzt werden.
34 zeigt eine Vorrichtung 560 mit einem hohlen Behälter 561, in dem eine verhältnismäßig starke Oxidationsreaktion von Materialien 565 stattfindet, die eine ausreichende Hitze erzeugt, so daß ein Hitzestrahl 564 von innerhalb des Behälters 561 zu Öffnungen oder Düsen 562 und danach zu einem Auslaß (oder Auslässen) 563 austritt, von denen der Hitzestrahl 564 auf ein röhrenförmiges Element gerichtet wird, in dem eine Öffnung hergestellt werden soll. Die Düsen sind optional und werden verwendet, um die Strömwigsgeschwindigkeit des austretenden Reaktionsprodukts zu erhöhen. Die Oxidationsreaktion kann bei bestimmten Ausführungsbeispielen jede bekannte Thermit- oder Pyranol-Reaktion sein, es können ebenfalls geeignete Treibstoffe, z. B. fester Raketentreibstoff, verwendet werden.
35 zeigt schematisch ein System 570 zum Herstellen eines Fensters 571 in einem Futterrohr 572 in einem Bohrloch 573, das von der Erdoberfläche in einer Erdformation 574 verläuft. Das System 570 befindet sich auf einem Rohrstrang 575, der durch das Bohrloch zur Erdoberfläche verläuft. Ein Azetylen-Sauerstoff-Generator 576, der in 35 schematisch gezeigt wird (und der eine Zündvorrichtung einschließt), erzeugt eine Flamme, die durch Öffnungen 577 in einem röhrenförmigen Körper 578 gerichtet wird. Die Flamme ist ausreichend heiß, um das Futterrohr auf eine Oxidationstemperatur zu erhitzen, so daß ein Teil desselben wegbrennt, um das Fenster 571 im Futterrohr 572 zu bilden. Der Generator 576 wird über eine Leitung (oder Leitungen) 579 selektiv von der Oberfläche aktiviert. Die mit dem Generator 576 verbundene Aktivierungsvorrichtung kann elektrisch, hydraulisch und/oder mechanisch sein. In einem Aspekt verlaufen gesonderte Sauerstoff- und Azetylenleitungen vom Generator zur Erdoberfläche, und eine geeignete Pumpvorrichtung pumpt die Materialien hinunter zum Generator im Bohrloch. In einem anderen Aspekt werden zugängliche Behälter der Materialien im Generator oder angrenzend an denselben im Bohrloch angeordnet und stehen in Fluidverbindung mit demselben. Jeder Brennstoff und jedes Oxidationsmittel kann zusätzlich zu oder in Kombination mit Sauerstoff und Azetylen verwendet werden.
36 zeigt schematisch ein System 580 an einem Rohrstrang 586, der durch ein Bohrloch 587 zur Erdoberfläche verläuft, mit einem Wasserstrahlerzeuger 581 in einem Gehäuse 582. Wasserstrahlen 583 treten mit ausreichender Kraft aus Düsen 584 aus, um ein Fenster 588 in einem Bohrloch-Futterrohr 585 des Rohrstrangs 586 zu schneiden. Das Gehäuse 582 kann auf- und abbewegt werden, so daß das Ausschneiden des Fensters 588 vollständig ist. Der Erzeuger 581 wird über eine Leitung oder Leitungen 589 (elektrisch, hydraulisch und/oder mechanisch) von der Oberfläche selektiv aktiviert.
37 zeigt schematisch einen Fräser 590 mit einem hohlen Innern, das einen abtragenden und/oder erosiven Strahlerzeuger 591 enthält, der einen Strahl 592 erzeugt, der durch eine Austrittsöffnung 594 (eine oder mehr können verwendet werden) aus einem Gehäuse 593 des Fräsers 590 austritt, um eine Öffnung 595 in einem Futterrohr 596 in einem Erdbohrloch 597 zu schneiden. Der Erzeuger 591 wird über eine Leitung (oder Leitungen) 599 von der Oberfläche selektiv aktiviert. Die Öffnung 595 kann, wie gezeigt, ein kleiner Anfangsschnitt oder eine Leiste sein, oder durch den Strahl 592 kann eine Öffnung einer gewünschten Größe, Form oder Ausdehnung hergestellt werden.
38 zeigt einen Fräser 600 mit einem oberen Gehäuse 602 in einem Futterrohr 603 in einem Bohrloch 604 in einer Formation 605. Der Fräser 600 wird mit einem Rohrstrang 606 verbunden, der zur Erdoberfläche verläuft. Ein Wasserstrahlerzeuger 607 im Gehäuse 602 (oder wahlweise im Fräser 600) erzeugt einen Schneidwasserstrahl 608, der durch eine Öffnung 609 aus dem Fräser 600 austritt, um eine Öffnung 610 im Futterrohr 603 zu schneiden. Der Erzeuger 607 wird über eine Leitung 611, die zur Oberfläche verläuft, selektiv aktiviert. Als Alternative dazu kann der Wasserstrahl in einer weiter oben im Rohrstrang angeordneten Vorrichtung oberhalb des Fräsers oder in einer Vorrichtung an der Oberfläche erzeugt werden. Der Fräser 600 ist in einem Aspekt wie der in den noch nicht verbeschiedenen US-Anmeldung Seriennr. 08/532180 offengelegte Fräser 150.
Mit den Fräsern 590 und 600 kann ein Ablenkkeil, Verläufer oder Gewichtselement verwendet werden, um sie zu einer nach dieser Erfindung hergestellten Öffnung zu leiten.
Es liegt im Geltungsbereich dieser Erfindung, daß jedes der Geräte und Systeme von 31 bis 38 („der Vorrichtungen") verwendet wird, um eine Anfangsöffnung, eine Anfangsleiste, ein Anfangsfenster oder ein vollendetes Fenster („die Öffnungen") durch einen Rohrabschnitt zu erzeugen. Es liegt im Geltungsbereich dieser Erfindung, daß jede der Vorrichtungen an, lösbar verbunden mit oder befestigt unter einem Fräser oder Fräsern verwendet wird, um eine der Öffnungen zu erzeugen. Es liegt im Geltungsbereich dieser Erfindung, daß jede der Vorrichtung an einem Ablenkkeil, Verläufer oder Gewichtselement verwendet, mit denselben verwendet, lösbar mit denselben verbunden oder an oder über denselben befestigt wird. Jedes der Systeme von 31 bis 38 kann auf- und abbewegt und/oder gedreht oder von einer Seite zur anderen geschwenkt werden, um eine Öffnung einer gewünschten Längsausdehnung, einer gewünschten seitlichen Ausdehnung und einer gewünschten Form herzustellen.
39 zeigt schematisch ein Bohrloch-Fensterherstellungssystem 700 nach der vorliegenden Erfindung, das eine Sprengladung 703 hat, die einen Metallflieger oder eine Metallplatte 702 (massiv oder für eine Zertrümmerung gemustert) hinterfüllt. Die Platte 702 wird an einem Behälter 701 befestigt, der ein Material 705 enthält. Ein Zünden der Sprengladung 703 drückt die Platte 702 gegen den Behälter 701 und zerbricht ihn und treibt das Material 705 gegen einen Innenbereich 706 eines Bohrloch-Rohrabschnitts 704, z. B. einer Verrohrung oder eines Futterrohrs, aber nicht darauf beschränkt. Der Rohrabschnittsbereich hinter der Ladung 703 wird durch das Material 705 nicht beeinträchtigt, da die Platte 702 in einer entgegengesetzten Richtung gedrückt wird. Entweder schwächt das Material 705 die Rohrabschnittswand im Bereich 706, ätzt die Wand in einer gewünschten Form oder schneidet durch sie – in Abhängigkeit von der Menge und der Art der Sprengladung, der Platte und des vorgetriebenen Materials. Das Material kann Wasser, Öl, Spülschlaum, Hydraulikfluid, eine Flüssigkeit mit abtragendem und/oder erosivem Material in derselben, eine Masse aus körnigem und/oder teilchenförmigem Material (erstart, geleimt, zusammengeklebt oder in eine zerreißbaren oder zerbrechlichen Behälter enthalten) oder eine Kombination derselben sein, ist aber nicht darauf beschränkt. Der Behälter 701 wird aus einem geeigneten, flexiblen, starren oder massiven Material, z. B. Kunststoff, Folie, Holz. Papier oder funkenfreien Materialien, aber nicht darauf beschränkt, hergestellt.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Fensters oder des Umrisses eines Fensters im Futterrohr (C) eines ausgekleideten Bohrlochs (W), wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt: Sprengmittel (30) zum Herstellen eines Fensters oder eines Umrisses eines Fensters im Futterrohr und Anordnungsmittel zum Positionieren der Sprengmittel im Futterrohr, dadurch gekennzeichnet, daß das Anordnungsmittel entweder einen Ablenkkeil (12) oder einen Fräser (20) umfaßt und das Sprengmittel unmittelbar auf dem Ablenkkeil oder dem Fräser angebracht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Anordnungsmittel Ausrichtungsmittel zum Ausrichten der Sprengmittel in Radialrichtung innerhalb des Futterrohrs einschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Anordnungsmittel einen Fräser (20) umfaßt, wobei die Vorrichtung außerdem lösbar am Fräser befestigte Ablenkungsmittel (12) umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der das Anordnungsmittel einen Fräser (20) umfaßt und dieser Fräser ein Fensterfräser ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der das Anordnungsmittel einen Fräser (20) umfaßt und die Vorrichtung außerdem einen zweiten Fräser einschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Anordnungsmittel einem Ablenkkeil (52) umfaßt und die Vorrichtung außerdem einen Anker (56) für den Ablenkkeil umfaßt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Sprengmittel eine Oxidationskammer (561) umfaßt, die wenigstens einen Auslaß (562) und wenigstens zwei Reaktionsmaterialien (565) hat, so angeordnet, daß die Reaktionsmaterialien in der Oxidationskammer reagieren, um eine ausreichende Hitze zu erzeugen, um zu bewirken, daß ein Hitzestrahl durch den wenigstens einen Auslaß austritt.
Vorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher der oder jeder Auslaß eine Düse (562) umfaßt, um den Hitzestrahl zum Futterrohr hin zu leiten.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei der die Reaktionsmaterialien so gewählt werden, daß die Reaktion eine Thermit- oder Pyranolreaktion ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei wenigstens eines der Reaktionsmaterialien ein fester Raketentreibstoff ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Sprengmittel einen Flammengenerator (576) umfaßt, angeordnet, um eine ausreichend heiße Flamme zu erzeugen, um das Futterrohr auf eine Oxidationstemperatur zu erhitzen, um so einem Teil des Futterrohrs wegzubrennen.
Vorrichtung nach Anspruch 11, bei welcher der Flammengenerator (576) einen röhrenförmigen Körper (578) mit einer Vielzahl von Öffnungen (577) einschließt, durch welche die Flamme geleitet werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, bei welcher der Flammengenerator (576) ein Azetylen-Sauerstoff-Generator ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei welcher der Azetylen-Sauerstoff Generator (576) mit Sauerstoff- und Azetylenleitungen (579) versehen wird, die von der Oberfläche des Bohrlochs aus verlaufen.
Vorrichtung nach Anspruch 13, die außerdem Sauerstoff und Azetylenbehälter angrenzend an den Azetylen-Sauerstoff Generator (576) umfaßt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Sprengmittel eine erste Sprengladung (60), bemessen, konfiguriert und angeordnet zum Herstellen eines Umrisses eines Fensters mit einer gewünschten Form und Größe im Futterrohr (C) und einen Sprengzünder (68) für dieselbe umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, die eine zweite Sprengladung (472) einschließt, bemessen, konfiguriert und angeordnet zum Heraussprengen des durch die erste Sprengladung umrissenen Fensters.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die eine Vielzahl von Sprengladungen einschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, 17 oder 18, die einen Zeitschalter zum Aktivieren des Sprengzünders einschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, 17 oder 18, die Ablaufmittel zum Aktivieren des Sprengzünders einschließt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Sprengmittel zum Herstellen eines Fensters (100) im Futterrohr (C) bemessen, geformt und konfiguriert wird, um eine Kernbildung eines anschließend das Fenster bohrenden Fräsers zu hemmen oder zu verhindern.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Sprengmittel angeordnet wird, um einem allgemein bogenförmigen Abschnitt (104) des Futterrohrs (D) zu entfernen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Sprengmittel angeordnet wird, um einem allgemein bogenförmigen, in Längsrichtung verlaufenden, schlitzförmigen Abschnitt (108) aus dem Futterrohr (E) zu entfernen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die einen mit den Sprengmitteln (220) verbundenen Feuerkopf (300) einschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 24, bei welcher der Feuerkopf (300) unter Druck betätigt werden kann.
Verfahren zum Herstellen eines Fensters im Futterrohr eines ausgekleideten Bohrlochs, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt, eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Bohrloch zu positionieren und die Sprengmittel zu zünden, um das Fenster oder den Umriß desselben herzustellen.
Verfahren nach Anspruch 26, bei dem das Fenster oder der Umriß desselben einen länglichen Schlitz (110) umfaßt, und das Verfahren außerdem den Schritt einschließt, einen Fräser zu verwenden, um das Fenster zu vergrößern und/oder zu formen.