FR2722239A1 - IN SITU CURABLE FLEXIBLE PREFORM FOR THE PIPING OF A WELL OR PIPELINE, AND METHOD FOR PLACING IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR PIPELINE - Google Patents
IN SITU CURABLE FLEXIBLE PREFORM FOR THE PIPING OF A WELL OR PIPELINE, AND METHOD FOR PLACING IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR PIPELINE Download PDFInfo
- Publication number
- FR2722239A1 FR2722239A1 FR9408691A FR9408691A FR2722239A1 FR 2722239 A1 FR2722239 A1 FR 2722239A1 FR 9408691 A FR9408691 A FR 9408691A FR 9408691 A FR9408691 A FR 9408691A FR 2722239 A1 FR2722239 A1 FR 2722239A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- preform
- well
- wall
- annular
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 title abstract description 6
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 24
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 claims description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 4
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 3
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract description 5
- 238000001723 curing Methods 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- CFKMVGJGLGKFKI-UHFFFAOYSA-N 4-chloro-m-cresol Chemical compound CC1=CC(O)=CC=C1Cl CFKMVGJGLGKFKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 241000237858 Gastropoda Species 0.000 description 1
- 206010019909 Hernia Diseases 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/16—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
- F16L55/162—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
- F16L55/165—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section
- F16L55/1652—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section the flexible liner being pulled into the damaged section
- F16L55/1654—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section the flexible liner being pulled into the damaged section and being inflated
-
- 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
- E21B33/1277—Packers; Plugs with inflatable sleeve characterised by the construction or fixation of the sleeve
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/10—Setting of casings, screens, liners or the like in wells
- E21B43/103—Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
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)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
REFORME SOUPLE DURCISSABLE IN SITU POUR LE
TUBAGE D'UN PUITS OU D'UNE CANALISATION, ET PROCEDE
POUR LA METTRE EN PLACE SANS CIMENT DANS LE PUITS OU LA
CANALISATION
La présente invention concerne une préforme souple qui est dépliable radialement, et durcissable in situ, après qu'elle ait été mise en place dans un puits, notamment un puits de forage pétrolier, ou dans une canalisation, pour y constituer un tubage cylindrique. FLEXIBLE REFORM CURABLE IN SITU FOR
CASING OF A WELL OR PIPE, AND METHOD
TO PLACE IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR THE
PIPING
The present invention relates to a flexible preform which is radially unfoldable, and curable in situ, after it has been placed in a well, in particular an oil well, or in a pipe, to form a cylindrical casing there.
L'intention concerne également le procédé pour mettre en place, ancrer cette préforme dans le puits ou dans la canalisation, et créer une étanchéité entre la préforme et le puits ou la canalisation. The intention also relates to the method for setting up, anchoring this preform in the well or in the pipe, and creating a seal between the preform and the well or the pipe.
On connaît déjà des préformes dont la paroi est en matériau souple, susceptible d'être repliée sur elle-même de manière à présenter un encombrement radial nettement plus faible que le diamètre du puits ou de la canalisation à tuber, ou à chemiser dans le cas d'une réparation localisée. La préforme est introduite dans le puits ou dans la canalisation à l'état replié. Une fois qu'elle a été positionnée à l'endroit voulu, on la déforme radialement vers l'exténeur, par introduction à l'intérieur de la préforme d'un fluide de gonflage. Sous l'effet de la pression interne, elle prend une forme cylindrique, c'est-à-dire une section circulaire. L'ancrage de la préforme ainsi dilatée à l'intérieur du puits ou de la canalisation se fait au moyen d'un ciment que l'on coule dans l'espace annulaire séparant la paroi extérieure de la préforme cylindrique de la paroi du puits ou de la canalisation. Le durcissement à chaud, par polymérisation, de la paroi constitutive de la préforme peut être réalisé soit par introduction d'un liquide chaud à l'intérieur de la préforme, soit par effet Joule au moyen de résistances électriques appropriées disposées dans la préforme, par exemple de fils électriques faisant partie de l'armature de la paroi de la préforme, imprégnée de résine thermodurcissable. Preforms are already known, the wall of which is made of flexible material, capable of being folded back on itself so as to have a radial bulk that is significantly smaller than the diameter of the well or of the pipe to be tubed, or to be lined in the case. localized repair. The preform is introduced into the well or into the pipe in the folded state. Once it has been positioned in the desired location, it is deformed radially towards the extender, by introduction into the preform of an inflation fluid. Under the effect of internal pressure, it takes a cylindrical shape, that is to say a circular section. The preform thus expanded is anchored inside the well or the pipeline by means of a cement which is poured into the annular space separating the external wall of the cylindrical preform from the wall of the well or of the pipeline. The hot curing, by polymerization, of the wall constituting the preform can be carried out either by the introduction of a hot liquid inside the preform, or by the Joule effect by means of suitable electrical resistors arranged in the preform, by example of electrical wires forming part of the reinforcement of the wall of the preform, impregnated with thermosetting resin.
La demande de brevet françals 93 03638, déposée par la demanderesse le 25 mars 1993, concerne la cimentation d'un tubage de ce type. The French patent application 93 03638, filed by the plaintiff on March 25, 1993, concerns the cementing of casing of this type.
La cimentation d'une telle préforme de ce type pose plusieurs problèmes. The cementing of such a preform of this type poses several problems.
Tout d'abord, elle exige une installation de cimentation relativement sophistiquée et coûteuse. First of all, it requires a relatively sophisticated and expensive cementing installation.
Par ailleurs, la qualité du ciment doit être parfaite, pour pouvoir s'insérer correctement, et de manière homogène, dans les interstices annulaires, dont l'épaisseur peut être très faible, séparant la paroi de la préforme de la paroi du puits ou de la canalisation. Furthermore, the quality of the cement must be perfect, in order to be able to be inserted correctly, and in a homogeneous manner, in the annular interstices, the thickness of which may be very small, separating the wall of the preform from the wall of the well or the pipeline.
Enfin, la cimentation n'est pas toujours très fiable, car mal contrôlée sur de grandes longueurs. Finally, cementing is not always very reliable because it is poorly controlled over long lengths.
L'objectif de la présente invention est de proposer une préforme du genre ci-dessus décrit, pouvant être mise en place et ancrée à l'intérieur du puits ou de la canalisation, sans qu'on n'ait à faire usage d'un ciment. The objective of the present invention is to provide a preform of the kind described above, which can be put in place and anchored inside the well or the pipe, without having to make use of a cement.
Cet objectif est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que la préforme comporte, le long de sa paroi, des zones annulaires durcissables aptes à se déformer radialement vers l'extérieur pour venir s'appliquer contre la paroi du puits ou de la canalisation et qui forment, après durcissement, des verrous d'ancrage et d'étanchéité pour le tubage. This objective is achieved, in accordance with the invention, thanks to the fact that the preform comprises, along its wall, curable annular zones capable of deforming radially outward to come to bear against the wall of the well or the pipe and which form, after hardening, anchoring and sealing locks for the casing.
Par allleurs, selon un certaln nombre de caractéristiques additionnelles, non limitatives de l'invention :
- les zones annulaires durcissables consistent en des poches annulaires contenant une résine polymérisable à chaud apte à migrer radialement vers l'extérieur à travers la paroi de la préforme sous l'effet d'une pression interne;
- la paroi de la préforme est composée d'une âme en résine polymérisable à chaud et de deux peaux en matériau élastomère, l'une intérieure, I'autre extérieure, lesdites poches annulaires contenant la résine étant délimitées par l'âme et par la peau intérieure, laquelle est renflée vers l'intérieur de la préforme par suite de la présence de la résine;
- l'âme comporte une armature filamentaire noyée dans la résine;
- la peau extérieure possède une aptitude à l'expansion radiale qui est plus grande en regard desdites poches que sur le reste de la préforme
- les zones de la peau extérieure qui sont situées en regard des poches sont constituées par des manchons en élastomère non renforcé, tandis que le reste de cette peau est en élastomère renforcé
- la préforme est munie de joints d'étanchéité annulaires entourant les zones durcissables destinées à constituer les verrous
Le procédé selon l'invention, destiné à la mise en place, à l'ancrage, et à la réalisation de l'étanchéité d'une préforme telle que décrite ci-dessus à l'intérieur d'un puits ou d'une canalisation, comprend les étapes suivantes:
a) on introduit la préforme à l'état plié dans un puits ou une canalisation cylindrique, dont le diamètre est un peu plus grand que celui de la préforme lorsqu'elle est radialement déployée;
b) on introduit un fluide sous pression à l'intérieur de la préforme pour l'amenerà à l'état rigoureusement cylindrique;
c) on provoque la déformation desdites zones annulaires vers l'extérieur pour les appliquer contre la paroi du puits ou de la canalisation;
d) on provoque le durcissement de la préforme et des zones annulaires.By allleurs, according to a number of additional, non-limiting characteristics of the invention:
- The curable annular zones consist of annular pockets containing a heat-polymerizable resin capable of migrating radially outward through the wall of the preform under the effect of internal pressure;
the wall of the preform is composed of a core of heat-polymerizable resin and of two skins of elastomeric material, one inside, the other outside, said annular pockets containing the resin being delimited by the core and by the inner skin, which is swollen towards the inside of the preform due to the presence of the resin;
- The core has a filamentary frame embedded in the resin;
- The outer skin has a capacity for radial expansion which is greater opposite said pockets than on the rest of the preform
- the areas of the outer skin which are located opposite the pockets are constituted by sleeves made of unreinforced elastomer, while the rest of this skin is made of reinforced elastomer
- the preform is provided with annular seals surrounding the hardenable zones intended to constitute the locks
The method according to the invention, intended for the installation, the anchoring, and the sealing of a preform as described above inside a well or a pipe , includes the following steps:
a) the preform is introduced in the folded state into a well or a cylindrical pipe, the diameter of which is slightly greater than that of the preform when it is radially deployed;
b) a pressurized fluid is introduced inside the preform to bring it to the strictly cylindrical state;
c) causing said annular zones to be deformed towards the outside in order to apply them against the wall of the well or of the pipe;
d) the preform and the annular zones are hardened.
De manière avantageuse, à l'étape c) on chauffe la résine contenue dans les poches annulaires de manière à la liquéfier et la faire migrer vers l'extérieur sous l'effet de la pression interne et, à I 'étape d), on maintient cette résine et celle constitutive de la paroi de la préforme à la température de polymérisation durant un temps suffisant pour obtenir le durcissement de l'ensemble. Advantageously, in step c) the resin contained in the annular pockets is heated so as to liquefy it and cause it to migrate towards the outside under the effect of internal pressure and, in step d), maintains this resin and that constituting the wall of the preform at the polymerization temperature for a sufficient time to obtain the curing of the assembly.
D'autres caracténstiques et avantages de l'invention apparaîtront de la descnption et des dessins annexés, qui en représentent, à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation préférentiels. Other characteristics and advantages of the invention will appear from the description and the appended drawings, which represent, by way of nonlimiting examples, preferred embodiments.
Sur ces dessins
- la figure 1 est une vue en coupe schématique d'une préforme conforme à l'invention, après introduction et déploiement radial, mais avant ancrage, à l'intérieur d'un puits de forage pétrolier;
- les figures 2 et 3 sont des sections transversales de la préforme à l'état initial replié, selon deux modes de repliement différents
- la figure 4 est une vue similaire à celle des figures 2 et 3, qui représente la préforme radialement déployée, pour prendre une forme cylindrique;
- la figure 5 est une vue partielle, en coupe axiale, de la paroi de la préforme, au niveau d'une zone annulaire durcissable destinée à constituer un verrou d'ancrage avant qu'elle n'ait été déformée radialement vers l'extérieur;
- la figure 6 est une vue similaire à la figure 5, représentant la préforme après déformation et durcissement du verrou
- la figure 7 est une vue schématique d'un tronçon de préforme déployé, qui est équipé de plusieurs joints d'étanchéité au niveau de la zone annulaire durcissable destinée à constituer un verrou d'ancrage
- la figure 8 est une vue en coupe longitudinale au niveau du joint, après ancrage et durcissement de la préforme dans un puits.On these drawings
- Figure 1 is a schematic sectional view of a preform according to the invention, after introduction and radial deployment, but before anchoring, inside an oil well;
- Figures 2 and 3 are cross sections of the preform in the folded initial state, according to two different folding modes
- Figure 4 is a view similar to that of Figures 2 and 3, which shows the radially deployed preform, to take a cylindrical shape;
- Figure 5 is a partial view, in axial section, of the wall of the preform, at the level of a curable annular zone intended to constitute an anchoring lock before it has been deformed radially outwards ;
- Figure 6 is a view similar to Figure 5, showing the preform after deformation and hardening of the latch
- Figure 7 is a schematic view of a deployed preform section, which is equipped with several seals at the level of the curable annular zone intended to constitute an anchoring lock
- Figure 8 is a longitudinal sectional view at the joint, after anchoring and hardening of the preform in a well.
A la figure 1 on a représenté une préforme 1 conforme à l'invention, qui est placée à l'intérieur d'un puits de forage pétrolier 2, dont la paroi cylindrique est référencée 20. FIG. 1 shows a preform 1 according to the invention, which is placed inside an oil well 2, the cylindrical wall of which is referenced 20.
La préforme est de type connu, en matériau thermodurcissable, polymérisa ble à chaud, qui avant mise en place à l'intérieur du puits est repliée longitudinalement de façon à présenter un encombrement radial réduit. The preform is of known type, made of thermosetting material, polymerizable hot, which before being placed inside the well is folded longitudinally so as to have a reduced radial size.
Le pliage peut être réalisé en "U" comme représenté schématiquement à la figure 2, ou en "escargot" comme représenté à la figure 3. The folding can be carried out in "U" as shown diagrammatically in FIG. 2, or in "snail" as represented in FIG. 3.
Après mise en place sur la longueur voulue, à l'intérieur du puits 2, la préforme est déployée de manière à prendre une forme cylindrique, comme illustrée aux figures 1 et4. After positioning over the desired length, inside the well 2, the preform is deployed so as to take a cylindrical shape, as illustrated in FIGS. 1 and 4.
Cette dilatation radiale se falt par introduction d'un fluide sous pression dans l'espace intérieur 100 de la préforme. Pour cela, il est prévu une canalisation 4 pénétrant de manière étanche en extrémité supéneure la de la préforme, l'amenée de fluide se faisant depuis la surface S du puits. Le liquide utilisé peut être simplement la boue liquide extralte du puits. This radial expansion is falted by the introduction of a pressurized fluid into the interior space 100 of the preform. For this, there is provided a pipe 4 sealingly penetrating the upper end of the preform, the fluid supply being from the surface S of the well. The liquid used can simply be the extralte liquid mud from the well.
L'extrémité basse 1 b de la préforme est naturellement obturée par des moyens de fermeture appropnés. The lower end 1b of the preform is naturally closed by appropriate closure means.
A l'état déployé, la paroi 10 de la préforme présente donc une forme rigoureusement cylindrique, de diamètre calibré. Le diamètre de sa surface extérieure est choisi de manière à être très légèrement inférieur au diamètre de la paroi du puits. In the deployed state, the wall 10 of the preform therefore has a strictly cylindrical shape, of calibrated diameter. The diameter of its outer surface is chosen so as to be very slightly less than the diameter of the wall of the well.
A titre d'exemple, non limitatif, le diamètre externe de la préforme sera de 178 millimètres, tandis que le diamètre de la paroi 20 sera de 184 millimètres. By way of non-limiting example, the external diameter of the preform will be 178 millimeters, while the diameter of the wall 20 will be 184 millimeters.
Il existe donc un jeu annulaire j dont la valeur radiale est, par exemple, de 3 millimètres. There is therefore an annular clearance j whose radial value is, for example, 3 millimeters.
Cet espace annulaire libre sur toute la hauteur de la préforme permet d'évacuer la boue au cours du gonflage. This free annular space over the entire height of the preform makes it possible to evacuate the mud during inflation.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la préforme 1 est pourvue de plusieurs zones annulaires durcissables réparties le long de sa paroi, aptes à se déformer radialement vers l'extérieur pour venir s'appliquer contre la paroi 20 du puits de manière à former, après durcissement, des verrous d'ancrage et d'étanchéité pour le tubage. Ces verrous sont représentés en tralts interrompus et référencés 3 à la figure 1. According to an essential characteristic of the invention, the preform 1 is provided with several curable annular zones distributed along its wall, capable of deforming radially outward to come to bear against the wall 20 of the well so as to form , after hardening, anchoring and sealing locks for the casing. These locks are represented in interrupted tralts and referenced 3 in FIG. 1.
Les différents verrous 3 sont espacés de distances L1, L2 prédéterminées, qui ne sont pas nécessairement égales. The different locks 3 are spaced apart by predetermined distances L1, L2, which are not necessarily equal.
A titre indicatif, la préforme a une longueur pouvant atteindre 3 000 mètres. As an indication, the preform has a length of up to 3000 meters.
L'espacement des verrous 3 pourra être compris entre 5 et 50 mètres, par exemple. The spacing of the locks 3 may be between 5 and 50 meters, for example.
La hauteur des verrous sera de l'ordre de 0,5 à 3 mètres. The height of the locks will be of the order of 0.5 to 3 meters.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures 5 et 6, la paroi 10 de la préforme est constituée d'une âme thermodurcissable 5 prise en sandwich entre une peau inténeure 6 et une peau exténeure 7. In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the wall 10 of the preform consists of a thermosetting core 5 sandwiched between an inner skin 6 and an outer skin 7.
L'âme 5 est une résine polymérisable à chaud, à l'intérieur de laquelle est noyée une armature de renforcement composée de fibres 50, telles que des fibres de verre ou de carbone, certaines circonférentielles et d'autres longitudinales. The core 5 is a heat-polymerizable resin, inside which is reinforced a reinforcing reinforcement composed of fibers 50, such as glass or carbon fibers, some circumferential and others longitudinal.
La peau inténeure 6 est en maténau élastomère (caoutchouc synthétique) non renforcé. La peau extérieure 7 est en matériau élastomère, renforcé par un tissu faiblement extensible. The inner skin 6 is made of unreinforced elastomeric material (synthetic rubber). The outer skin 7 is made of elastomeric material, reinforced by a slightly stretchy fabric.
La zone annulaire destinée à constituer le verrou forme un réservoir (poche) délimité d'une part par l'âme 5 et d'autre part par un renflement 6', dirigé vers l'inténeur 100 de la préforme, de la peau inténeure 6. Ce réservoir contient une résine 60, polymérisable à chaud. The annular zone intended to constitute the lock forms a reservoir (pocket) delimited on the one hand by the core 5 and on the other hand by a bulge 6 ', directed towards the interior 100 of the preform, of the interior skin 6 This tank contains a resin 60, polymerizable hot.
En regard du renflement 6', la peau extérieure 7 est interrompue pour être remplacée par un manchon 8. Celui-ci est convenablement relié et fixé, par exemple par collage, à la peau 7. Le manchon 8 est en matériau élastomère non renforcé. Il est donc extensible radialement, contrairement au reste de la peau extérieure 7. Opposite the bulge 6 ', the outer skin 7 is interrupted to be replaced by a sleeve 8. The latter is suitably connected and fixed, for example by gluing, to the skin 7. The sleeve 8 is made of unreinforced elastomeric material. It is therefore radially expandable, unlike the rest of the outer skin 7.
A titre indicatif, l'épaisseur de chacune des peaux 6, 7 est de l'ordre de 2 millimètres, tandis que l'âme 5 a une épaisseur compnse entre 5 et 15 millimètres. As an indication, the thickness of each of the skins 6, 7 is of the order of 2 millimeters, while the core 5 has a thickness of between 5 and 15 millimeters.
La résine 60 est choisie pour posséder une viscosité élevée à température ambiante, et une viscosité faible à température élevée, par exemple à partir de 80"C environ. Elle devient alors liquide et susceptible de migrer à travers l'âme 5 et son armature 50, vers l'exténeur. The resin 60 is chosen to have a high viscosity at room temperature, and a low viscosity at high temperature, for example from around 80 "C. It then becomes liquid and capable of migrating through the core 5 and its frame 50 , towards the exterior.
L'ancrage de la préforme dans le puits se fait de la manière expliquée ciaprès. The anchoring of the preform in the well is done as explained below.
On procède tout d'abord au déploiement radial de la préforme, en y introduisant le liquide L, comme déjà dit plus haut. La préforme va donc prendre progressivement une forme cylindnque, tandis que la boue présente à l'intérieur du puits est chassée de l'espace annulaire resté libre et remonte en surface. C'est du reste cette même boue qui peut être utilisée comme liquide de gonflage L, via un circuit de pompage ad hoc. We first proceed to the radial deployment of the preform, by introducing the liquid L, as already said above. The preform will therefore gradually take on a cylindrical shape, while the mud present inside the well is expelled from the annular space which remains free and rises to the surface. It is moreover this same mud which can be used as inflation fluid L, via an ad hoc pumping circuit.
La pression du liquide L est choisie de telle manière qu'il y ait une différence de pression relativement élevée, par exemple de l'ordre de 10 bars, entre les liquides intérieur et extérieur à la préforme. La préforme est retenue dans sa position correcte à l'intérieur du tube par un appareillage approprié installé en surface, et non représenté. The pressure of the liquid L is chosen so that there is a relatively high pressure difference, for example of the order of 10 bars, between the liquids inside and outside the preform. The preform is retained in its correct position inside the tube by an appropriate device installed on the surface, and not shown.
Ensuite, on procède au chauffage de la paroi de la préforme, soit en substituant au liquide L un liquide chaud, soit par effet Joule, à l'aide de résistances électnques appropnées montées dans la préforme. Cet apport de chaleur va fluidifier la résine 60 contenue dans les poches 6', ainsi que celle de l'âme 5. Then, the wall of the preform is heated, either by replacing the liquid L with a hot liquid, or by Joule effect, using appropriate electrical resistors mounted in the preform. This supply of heat will fluidize the resin 60 contained in the pockets 6 ′, as well as that of the core 5.
Sous l 'effet de la pression p du nuide intérieur, la résine liquide va alors migrer de l'intérieur vers l'extérieur, tout en refoulant la résine constitutive de l'âme 5, à travers cette dernière pour former des hernies annulaires qui vont venir s'appliquer contre la parol 20, avec une pression relativement forte. Bien entendu, la capacité des réservoirs et, corrélativement, le volume de la résine 60 sont choisis suffisants pour combler correctement l'espace annulaire correspondant au jeu j, et déformer suffisamment les verrous 3 vers l'extérieur, contre la paroi 20. Under the effect of the pressure p of the inner cloud, the liquid resin will then migrate from the inside to the outside, while driving the resin constituting the core 5, through the latter to form annular hernias which will come to apply against the parol 20, with a relatively strong pressure. Of course, the capacity of the reservoirs and, correspondingly, the volume of the resin 60 are chosen to be sufficient to correctly fill the annular space corresponding to the clearance j, and sufficiently deform the latches 3 outwards, against the wall 20.
On continue ensuite à apporter à la préforme et au verrou les calories nécessaires, pendant une durée suffisante - généralement de quelques heures - pour obtenir la polymérisation de l'ensemble de la paroi, y compris celle des verrous. We then continue to provide the preform and the lock with the necessary calories, for a sufficient time - generally a few hours - to obtain the polymerization of the entire wall, including that of the locks.
On obtient donc ainsi un tubage ngide à paroi intérieure cylindrique, et dont la paroi exténeure est formée de bourrelets annulaires qui constituent des zones d'ancrage et d'étanchéité du tubage dans le puits 2. One thus obtains a ngide casing with a cylindrical inner wall, and the outer wall of which is formed of annular beads which constitute zones for anchoring and sealing the casing in the well 2.
Les opérations finales consistent à enlever le liquide se trouvant à l'intérieur de la préforme, à retirer le conduit 4, et à éliminer les extrémités de préforme haute 1 a et basse lb. The final operations consist in removing the liquid located inside the preform, in removing the conduit 4, and in eliminating the ends of the high preform 1a and low lb.
La partie la peut être enlevée simplement par sciage transversal. La partie basse 1 b peut être enlevée par forage axial à l'intérieur du tubage. The part 1a can be removed simply by transverse sawing. The lower part 1b can be removed by axial drilling inside the casing.
Il convient de noter, que la localisation des verrous 3 est parfaitement contrôlée par suite de la présence des manchons 8 dont l'aptitude à l'extension radiale est plus grande que le reste de la peau extérieure 7. It should be noted that the location of the latches 3 is perfectly controlled as a result of the presence of the sleeves 8, the aptitude for radial extension of which is greater than the rest of the outer skin 7.
La déformation de la peau intérieure 6 vers l'extérieur, à la fin de la migration de la résine vers l'extérieur, est limitée car cette peau 7 va venir prendre appui contre la structure filamentaire 50 de l'âme 5. Ainsi, on est assuré que la paroi intérieure du tubage aura une forme rigoureusement cylindrique sur toute sa hauteur. The deformation of the inner skin 6 towards the outside, at the end of the migration of the resin towards the outside, is limited because this skin 7 will come to bear against the filamentary structure 50 of the core 5. Thus, one is ensured that the inner wall of the casing will have a strictly cylindrical shape over its entire height.
Les verrous annulaires seront positionnés à la demande, selon les caractéristiques physiques du puits à tuber, le long de la préforme, notamment en fonction de la disposition de certaines zones aquiferes. The annular locks will be positioned on demand, according to the physical characteristics of the tube well, along the preform, in particular according to the arrangement of certain aquifer areas.
Pour améliorer l'étanchéité entre la préforme et la paroi du puits, il est possible de prévoir, au niveau des verrous 3 des joints d'étanchéité. To improve the seal between the preform and the wall of the well, it is possible to provide, at the locks 3, seals.
Cette possibilité est illustrée aux figures 7 et 8. Les manchons dilatables 8 sont garnis d'un ou de plusieurs joints d'étanchéité 9, par exemple au nombre de trois. Il s'agit par exemple de joints souples, aptes à se déployer radialement en même temps que la préforme, pour prendre une forme tonque. Après dilatation radiale et durcissement des verrous, les joints se trouvent logés dans une gorge annulaire 8' de la peau extérieure, assurant une parfaite étanchéité à ce niveau. Cette technique d'étanchéité fait l'objet de la demande de brevet n" 94 03629 déposée par la demanderesse le 23 mars 1994. Elle est appliquée ici aux zones d'ancrage de la préforme. This possibility is illustrated in Figures 7 and 8. The expandable sleeves 8 are provided with one or more seals 9, for example three in number. These are for example flexible seals, capable of deploying radially at the same time as the preform, to take a toned shape. After radial expansion and hardening of the latches, the seals are housed in an annular groove 8 'of the outer skin, ensuring a perfect seal at this level. This sealing technique is the subject of patent application no. 94 03629 filed by the applicant on March 23, 1994. It is applied here to the anchoring zones of the preform.
Il convient de noter que la résine 60 peut rester emprisonnée pendant une longue durée à l'intérieur des poches 6', sans risque de dégradation. It should be noted that the resin 60 can remain trapped for a long time inside the pockets 6 ′, without risk of degradation.
Ainsl, les préformes peuvent être stockées sans dommages, mises en place au moment voulu, puis ancrées également au moment voulu. Du reste, il n'est pas nécessaire de réaliser la polymérisation de la préforme et des verrous juste après le déploiement radial de la préforme. Ces opérations peuvent être menées successivement au moment opportun, notamment fonction de la disponibilité du personnel affecté à ces tâches. In this way, the preforms can be stored without damage, put in place at the right time, then anchored also at the right time. Moreover, it is not necessary to carry out the polymerization of the preform and of the latches just after the radial deployment of the preform. These operations can be carried out successively at the appropriate time, in particular depending on the availability of the personnel assigned to these tasks.
Bien que dans le mode de mise en oeuvre de l'invention qui vient d'être décnt en référence aux dessins, on ait affaire au tubage d'un puits vertical, et plus précisément d'un puits de forage pétrolier, la présente invention s'applique également au tubage de puits souterrains, qui ne sont pas forcément verticaux, et au tubage de canalisations, par exemple de pipe-lines ou de gazoducs en vue de leur réparation in situ par mise en place d'un chemisage interne. Although in the embodiment of the invention which has just been decnt with reference to the drawings, we are dealing with the casing of a vertical well, and more precisely of an oil well, the present invention s 'also applies to the casing of underground wells, which are not necessarily vertical, and to the casing of pipelines, for example pipelines or gas pipelines with a view to their repair in situ by fitting an internal lining.
Claims (9)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9408691A FR2722239B1 (en) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | IN SITU CURABLE FLEXIBLE PREFORM FOR THE PIPING OF A WELL OR PIPELINE, AND METHOD FOR PLACING IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR PIPELINE |
| AU29300/95A AU2930095A (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Preform, device and method for casing a well |
| PCT/FR1995/000902 WO1996001937A1 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Preform, device and method for casing a well |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9408691A FR2722239B1 (en) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | IN SITU CURABLE FLEXIBLE PREFORM FOR THE PIPING OF A WELL OR PIPELINE, AND METHOD FOR PLACING IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR PIPELINE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2722239A1 true FR2722239A1 (en) | 1996-01-12 |
| FR2722239B1 FR2722239B1 (en) | 1996-10-04 |
Family
ID=9465340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9408691A Expired - Fee Related FR2722239B1 (en) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | IN SITU CURABLE FLEXIBLE PREFORM FOR THE PIPING OF A WELL OR PIPELINE, AND METHOD FOR PLACING IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR PIPELINE |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2930095A (en) |
| FR (1) | FR2722239B1 (en) |
| WO (1) | WO1996001937A1 (en) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998009049A1 (en) | 1996-08-30 | 1998-03-05 | Camco International, Inc. | Method and apparatus to seal a junction between a lateral and a main wellbore |
| GB2327997B (en) * | 1997-07-31 | 2002-09-25 | Raymond Lippiatt | Method and apparatus for deforming a pipe liner |
| FR2780751B1 (en) * | 1998-07-06 | 2000-09-29 | Drillflex | METHOD AND DEVICE FOR TUBING A WELL OR A PIPELINE |
| US7886831B2 (en) | 2003-01-22 | 2011-02-15 | Enventure Global Technology, L.L.C. | Apparatus for radially expanding and plastically deforming a tubular member |
| US6896063B2 (en) | 2003-04-07 | 2005-05-24 | Shell Oil Company | Methods of using downhole polymer plug |
| US7082998B2 (en) | 2003-07-30 | 2006-08-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Systems and methods for placing a braided, tubular sleeve in a well bore |
| US7712522B2 (en) | 2003-09-05 | 2010-05-11 | Enventure Global Technology, Llc | Expansion cone and system |
| US7819185B2 (en) | 2004-08-13 | 2010-10-26 | Enventure Global Technology, Llc | Expandable tubular |
| AU2009215521B2 (en) | 2008-02-19 | 2012-05-24 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Expandable packer |
| CN109882112B (en) * | 2019-03-06 | 2021-11-26 | 王成军 | Inflation self-sealing packer |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3963654A (en) * | 1973-06-25 | 1976-06-15 | Chevron Research Company | Impression material for use in an impression packer |
| FR2370225A1 (en) * | 1976-11-05 | 1978-06-02 | Raychem Sa Nv | SEALING AND INSULATION OBJECT AND METHOD USING THIS OBJECT |
| US4979570A (en) * | 1989-11-28 | 1990-12-25 | Baker Hughes Incorporated | Inflatable tool with rib expansion support |
| WO1991018180A1 (en) * | 1990-05-18 | 1991-11-28 | Philippe Nobileau | Preform device and processes for coating and/or lining a cylindrical volume |
| EP0528328A2 (en) * | 1991-08-16 | 1993-02-24 | Philip Frederick Head | Well packer |
| EP0545703A1 (en) * | 1991-12-04 | 1993-06-09 | Ashimori Industry Co., Ltd. | Process and material for lining pipes |
| EP0553558A1 (en) * | 1992-01-28 | 1993-08-04 | Ashimori Industry Co., Ltd. | Method for lining a pipeline |
| DE9313379U1 (en) * | 1993-09-04 | 1993-11-11 | Uhrig Kanaltechnik GmbH, 78187 Geisingen | Device for sealing leaks in underground sewer pipes from inside the pipe |
-
1994
- 1994-07-07 FR FR9408691A patent/FR2722239B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-07-06 WO PCT/FR1995/000902 patent/WO1996001937A1/en active Application Filing
- 1995-07-06 AU AU29300/95A patent/AU2930095A/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3963654A (en) * | 1973-06-25 | 1976-06-15 | Chevron Research Company | Impression material for use in an impression packer |
| FR2370225A1 (en) * | 1976-11-05 | 1978-06-02 | Raychem Sa Nv | SEALING AND INSULATION OBJECT AND METHOD USING THIS OBJECT |
| US4979570A (en) * | 1989-11-28 | 1990-12-25 | Baker Hughes Incorporated | Inflatable tool with rib expansion support |
| WO1991018180A1 (en) * | 1990-05-18 | 1991-11-28 | Philippe Nobileau | Preform device and processes for coating and/or lining a cylindrical volume |
| EP0528328A2 (en) * | 1991-08-16 | 1993-02-24 | Philip Frederick Head | Well packer |
| EP0545703A1 (en) * | 1991-12-04 | 1993-06-09 | Ashimori Industry Co., Ltd. | Process and material for lining pipes |
| EP0553558A1 (en) * | 1992-01-28 | 1993-08-04 | Ashimori Industry Co., Ltd. | Method for lining a pipeline |
| DE9313379U1 (en) * | 1993-09-04 | 1993-11-11 | Uhrig Kanaltechnik GmbH, 78187 Geisingen | Device for sealing leaks in underground sewer pipes from inside the pipe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1996001937A1 (en) | 1996-01-25 |
| FR2722239B1 (en) | 1996-10-04 |
| AU2930095A (en) | 1996-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2083156C (en) | Preform device and processes for coating and/or lining a cylindrical volume | |
| EP0698136B1 (en) | Preform or matrix tubular structure for well casing | |
| EP0689637B1 (en) | Method and device for cementing a well | |
| FR2717855A1 (en) | Sealing sheath in well, tubing or piping | |
| CA2228732C (en) | Inflatable tubular sleeve for tubing or obturating a well or a pipe | |
| FR2780751A1 (en) | Process and device for lining a well or channel using inflatable pre formed sections | |
| FR2771133A1 (en) | Flexible filter element for installing in an oil production shaft | |
| WO2007063016A1 (en) | Method and device for cementing a well or a pipe | |
| EP0842347B9 (en) | Device and process for the lining of a pipe branch, particularly in an oil well | |
| FR2808557A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING THE FLOW OF FORMATION FLUIDS PRODUCED BY AN OIL WELL OR THE LIKE | |
| WO2004076910A1 (en) | Sleeve with insert for repairing high-pressure fluid pipes | |
| FR2722239A1 (en) | IN SITU CURABLE FLEXIBLE PREFORM FOR THE PIPING OF A WELL OR PIPELINE, AND METHOD FOR PLACING IT WITHOUT CEMENT IN THE WELL OR PIPELINE | |
| EP3158164A1 (en) | Device for lining or closing off a well or a pipeline | |
| FR2728934A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR TUBING A WELL, IN PARTICULAR AN OIL WELL, OR A PIPELINE, USING A FLEXIBLE TUBULAR PREFORM, CURABLE IN SITU | |
| EP1196708A1 (en) | Device for limiting propagation of deformation in a wound double-walled tube | |
| EP0536256B1 (en) | Radially deformable tube consisting of several releasably connected sections | |
| WO1998059151A1 (en) | Tubular preform for well tubing | |
| FR2843791A1 (en) | Spacer for holding tubular component away from adjacent surface comprises liner of cellular material inside thermo-shrink plastic sleeve | |
| CA2162035C (en) | Preform or matrix tubular structure for well casing | |
| FR2662207A1 (en) | Device for casing a borehole and casing method resulting therefrom | |
| FR2600749A1 (en) | Method for internally lining a pipeline, lining tube for implementing it, and method for producing this tube | |
| EP3743649B1 (en) | Method for lining a pipe without an annular space | |
| FR2668241A1 (en) | Device for producing in situ a drilling or pipeline casing (lining) | |
| FR2506425A1 (en) | Inflatable reinforced rubber pipeline pig - having hardened metal studs to grip pipe wall and seal line | |
| WO2016128626A1 (en) | Annular packing material for a pipe with two tubes, device and pipe incorporating said packings and method for producing and assembling same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GC | Lien (pledge) constituted | ||
| ST | Notification of lapse |