Øvre komplettering
Det meste av kompletteringsutstyret er likt for produksjons- og injeksjonsbrønner, men produksjonsbrønner kan i tillegg ha avansert utstyr som skal bidra til lettere produksjon av olje.
Hoveddelene i øvre komplettering er produksjonspakning, opp til flere tusen meter produksjonsrør, brønnsikringsventil og produksjonsrørhenger (tubing hanger). I tillegg brukes også trykk- og temperaturmåler, gassløftventil, kjemikalieinjeksjonsventil og fjernopererte ventiler som åpner og stenger forskjellige produksjonssoner ( lateral) i brønnen. Når alt er skrudd sammen, danner dette en trykktett lengde med produksjonsrør der hydrokarbonene strømmer fra reservoaret til overflaten.
Utstyrskomponentene skal stå i en bestemt rekkefølge nedover i brønnen, og dypet til hver komponent tilpasses brønnens dyp. Avstanden mellom komponentene tilpasses med ulike lengder av produksjonsrør.
Utstyrsvalg for produksjons- og injeksjonsbrønner
Når en produksjonsbrønn skal kompletteres, tas det hensyn til både forventet levetid og forventet produksjonsrate. I tillegg må ulike kombinasjoner av utstyr vurderes for å finne den som er rimeligst å installere og vedlikeholde. Utstyret skal passe til trykk- og temperaturforhold i brønnen, og til hvilke væsker som skal produseres (olje, gass, kondensat) eller injiseres (gass, vann, kjemikalier).
Det finnes mange utstyrsleverandører som tilbyr ulike tekniske løsninger. For hver brønn blir det satt sammen kompletteringsutstyr som best mulig tar hensyn til forholdene i brønnen. Det brukes som regel utstyr fra ulike leverandører.
Kompletteringsutstyr skrus sammen i enheter (assemblies) hos leverandøren på land. Alle deler måles og dokumenteres i egne assembly-lister. Et assembly kan være fra to til 15 meter langt. Assemblyet testes og godkjennes i henhold til NORSOK-standarder før det pakkes for å sendes offshore.
Når utstyret er kommet på riggen, testes det igjen både før, under og etter at utstyret er satt på plass i brønnen. Det blir testet om utstyret virker, at det tåler trykket i brønnen, og at det er satt riktig på plass.
Kobling mellom øvre og nedre komplettering
Utstyret til øvre komplettering kjøres inn og monteres i brønnen etter at nedre komplettering er montert.
Øvre komplettering kan kobles sammen med nedre komplettering, slik at brønnstrømmen (olje og gass) kan strømme til overflaten gjennom et sammenhengende produksjonsløp. Da kalles kompletteringen monobore.
Det er flere metoder for sammenkobling. Øvre komplettering kan for eksempel kobles til nedre komplettering ved hjelp av pakningssystem (Polished Bore Receptacle, PBR), eller ved å ankre fast i nedre komplettering. Da går brønnstrømmen direkte fra nedre komplettering inn i øvre komplettering.
Øvre komplettering kan også avsluttes et stykke over nedre komplettering. Da går brønnstrømmen gjennom produksjonsfôringsrøret (production casing) et stykke før den går inn i produksjonsrøret (production tubing). En slik løsning kalles bottleneck.
Denne løsningen velges dersom avstanden mellom nedre komplettering og settedypet for produksjonspakningen, er stor. Da kan det bli veldig kostbart å installere produksjonsrør mellom øvre og nedre komplettering. Casingen brukes derfor som produksjonsrør mellom kompletteringene.
En bottleneck-løsning gir stor variasjon i indre diameter i brønnen, noe som påvirker strømningsraten i brønnen. Den kan også medføre problemer for kabelverktøy i forbindelse med brønnintervensjon. Disse utfordringene må vurderes nøye for å sjekke om det likevel kan lønne seg å lage en monobore-løsning i brønnen.
Ringrommet utenfor produksjonsløpet
Når øvre komplettering er installert i brønnen, dannes det et ringrom (annulus) mellom produksjonsrøret (tubing) og produksjonsfôringsrøret (casing). Ringrommet i øvre komplettering tettes mellom pakningen i produksjonsrørhengeren øverst og produksjonspakningen nederst.
Ringrommet har flere funksjoner:
- Dersom brønnen skal vedlikeholdes, eller deler av kompletteringen skal skiftes ut, kan brønnen drepes ved å sirkulere inn tung drepevæske i produksjonsrøret via ringrommet. Da åpnes en sirkulasjonsport (sliding sleeve) nederst i produksjonsrøret.
- Når det er nødvendig med gassløft, injiseres gass ned i ringrommet og inn gjennom ventiler (gaslift valves, GLV) som er plassert i spesialtilpassede sidelommer.
- Når det benyttes gassløft, utstyres ringrommet med en sikkerhetsventil (annular safety valve, ASV) som hindrer at gassen i ringrommet kan strømme opp til riggen i en uønsket situasjon.
Ringrommet mellom produksjonsrør og fôringsrør kalles A-ringrommet. Det er også ringrom på utsiden av A-ringrommet, og disse er navngitt B og C etter avstanden fra produksjonsrøret. På plattformbrønner overvåkes trykket i alle ringrommene, men i havbunnsbrønner overvåkes normalt bare A-ringrommet.
I ringrommet plasseres en pakningsvæske (packerfluid) som er tilpasset trykkforholdene i brønnen. Væsken skal kompensere mot trykket som er på undersiden av produksjonspakningen. Trykket blir overvåket via trykkmålere i ventiltreet. Dersom trykket i ringrommet endres, kan det bety at det har oppstått lekkasje i kompletteringen eller i fôringsrørene. Da må produksjonen stanses, og problemet undersøkes. Dersom det er lekkasje på utsiden av produksjonsrøret, må det fikses før produksjonen kan gjenopptas.