NO337861B1 - Multi-zone completion system - Google Patents
Multi-zone completion system Download PDFInfo
- Publication number
- NO337861B1 NO337861B1 NO20056107A NO20056107A NO337861B1 NO 337861 B1 NO337861 B1 NO 337861B1 NO 20056107 A NO20056107 A NO 20056107A NO 20056107 A NO20056107 A NO 20056107A NO 337861 B1 NO337861 B1 NO 337861B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- seal
- borehole
- plug
- well
- pbb
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 48
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 40
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 3
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 62
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 31
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 18
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- VEVWAGUMMIAFOP-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-tribromo-3-(3,4-dibromophenyl)benzene Chemical compound C1=C(Br)C(Br)=CC=C1C1=C(Br)C=CC(Br)=C1Br VEVWAGUMMIAFOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
- E21B23/01—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for anchoring the tools or the like
-
- 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
- E21B43/11—Perforators; Permeators
-
- 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
- E21B43/11—Perforators; Permeators
- E21B43/116—Gun or shaped-charge perforators
-
- 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
- E21B43/14—Obtaining from a multiple-zone well
-
- 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
- E21B43/25—Methods for stimulating production
-
- 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
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Weting (AREA)
- Hardware Redundancy (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
Oppfinnelsesområdet The field of invention
Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt utvinning av hydrokarboner i undergrunnsformasjoner og vedrører mer spesielt et system og en fremgangsmåte for tilførsel av behandlingsfluider til brønner med flere brønnsoner. The present invention generally relates to the extraction of hydrocarbons in underground formations and more particularly relates to a system and a method for supplying treatment fluids to wells with several well zones.
BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN BACKGROUND OF THE INVENTION
I typiske borehulloperasjoner kan forskjellige behandlingsfluider pumpes inn i brønnen og til slutt inn i formasjonen for å gjenopprette eller forbedre produktiviteten av brønnen. For eksempel kan et ikke-reaktivt fraktureringsfluid eller et «frak-fluid» pumpes inn i borehullet for å initiere og forplante frakturer i formasjonen, slik at det tilveiebringes strømningskanaler for å lette bevegelsen av hydrokarbonene til borehullet, slik at hydrokarbonene kan produseres fra brønnen. I slike frakturenngs-operasjoner blir fraktureringsfluidet hydraulisk injisert inn i et borehull som penetrerer undergrunnsformasjonen og tvinges mot formasjonslagene ved hjelp av trykk. Formasjonslagene tvinges til å sprekke og frakturere og et proppemiddel anbringes i frakturen ved bevegelse av et viskøst fluid inneholdende proppemiddel inn i sprekken i berget. Den resulterende fraktur, med proppemiddel på plass, tilveiebringer forbedret strømning for det utvinnbare fluid (d.v.s. olje, gass eller vann) inn i borehullet. I et ytterligere eksempel kan et reaktivt simuleringsfluid eller «syre» injiseres inn i formasjonen. Surgjørende behandling av formasjonen resulterer i oppløsning av materialer i porerommene av formasjonen for å forbedre produksjonsstrømning. In typical well operations, various treatment fluids may be pumped into the well and ultimately into the formation to restore or improve the productivity of the well. For example, a non-reactive fracturing fluid or a "frac fluid" may be pumped into the wellbore to initiate and propagate fractures in the formation, so that flow channels are provided to facilitate the movement of the hydrocarbons to the wellbore, so that the hydrocarbons can be produced from the well. In such fracturing operations, the fracturing fluid is hydraulically injected into a borehole that penetrates the subsurface formation and is forced against the formation layers by means of pressure. The formation layers are forced to crack and fracture and a proppant is placed in the fracture by movement of a viscous fluid containing proppant into the crack in the rock. The resulting fracture, with proppant in place, provides improved flow for the recoverable fluid (i.e., oil, gas, or water) into the borehole. In a further example, a reactive simulation fluid or "acid" may be injected into the formation. Acidizing the formation results in dissolution of materials in the pore spaces of the formation to improve production flow.
GB 2381281 beskriver en brønnsammenstillingen for uttrekk av produksjonsfluider fra minst en produksjonssone (139) som inkluderer et produksjonsrør (112), en pakning (146) for avgrensning av produksjonssonen, og en fiberoptisk følerpakke (10) anordnet i tilknytning til en nedstrøms siden av pakningen. Den fiberoptiske følerpakke (10) måler parametere i produksjonsfluidet og kommuniserer disse parameterne til overflaten for å bestemme sammensetningen av produksjonsfluidet inn i produksjonsrøret gjennom hver produksjonssone. Produksjonsrøret har en soneåpning (151) for å tillate produksjonsfluid å komme inn i produksjonsrøret, og en styreventil (150) for å styre mengden av produksjonsfluid som strømmer nedstrøms fra hver produksjonssone. Produksjonsrøret reguleringsventil reguleres for å optimalisere fluidproduksjon fra den bestemte produksjonssone i brønnen på grunnlag av fluid parametere målt ved hjelp av den fiberoptiske følerpakke (10). GB 2381281 describes a well assembly for extracting production fluids from at least one production zone (139) which includes a production pipe (112), a packing (146) for delimiting the production zone, and a fiber optic sensor package (10) arranged adjacent to a downstream side of the packing . The fiber optic sensor package (10) measures parameters in the production fluid and communicates these parameters to the surface to determine the composition of the production fluid into the production pipe through each production zone. The production pipe has a zone opening (151) to allow production fluid to enter the production pipe, and a control valve (150) to control the amount of production fluid flowing downstream from each production zone. The production pipe control valve is regulated to optimize fluid production from the specific production zone in the well on the basis of fluid parameters measured using the fiber optic sensor package (10).
I brønner med flere produksjonssoner kan det nå ofte være nødvendig å behandle forskjellige formasjoner i en operasjon med flere trinn som krever mange turer ned i brønnen. Hver tur består generelt av isolering av en enkelt produksjonssone og deretter tilførsel av behandlingsfluidet til den isolerte sone. Etter som flere turer ned i brønnen er nødvendig for å isolere og behandle hver sone kan den fullstendige operasjon mange ganger være meget tidkrevende og dyr. In wells with several production zones, it may now often be necessary to process different formations in an operation with several steps that require many trips down the well. Each trip generally consists of isolating a single production zone and then supplying the treatment fluid to the isolated zone. Since several trips down the well are necessary to isolate and treat each zone, the complete operation can often be very time-consuming and expensive.
Følgelig foreligger det et behov for systemer og fremgangsmåter for å tilføre behandlingsfluider til flere soner i brønn i en eneste tur ned i brønnen. Consequently, there is a need for systems and methods to supply treatment fluids to several zones in a well in a single trip down the well.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører et system og en fremgangsmåte for tilførsel av et behandlingsfluid til en brønn med flere brønnsoner. Ifølge noen utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes et brønnkompletteringssystem som inkluderer én eller flere polerte boringsbeholdere (PBB) installert i et foringsrør og en fluidtilførselsanordning med minst én tetningssammenstilling for selektivt å isolere en selektert brønnsone og å tilføre et fluid til den selekterte sone. The present invention relates to a system and a method for supplying a treatment fluid to a well with several well zones. According to some embodiments of the present invention, a well completion system is provided that includes one or more polished wellbore containers (PBB) installed in a casing and a fluid supply device with at least one seal assembly to selectively isolate a selected well zone and to supply a fluid to the selected zone.
Foreliggende oppfinnelse er særlig egnet til å tilveiebringe et system for anvendelse i et borehull som skjærer en brønnsone, omfattende et rørelement festet i borehullet; en første polert boringsbeholder arrangert inne i rørelementet over brønnsonen og en andre polert boringsbeholder arrangert inne i rørelementet under brønnsonen; en ytre rørstreng med en øvre ende, en nedre ende, og en aksiell boring derigjennom, idet den nedre ende av den ytre rørstreng er åpen for å etablere kommunikasjon mellom den aksielle boring av rørstrengen og borehullet; en indre rørstreng med en øvre ende, og en nedre ende, og en aksiell boring derigjennom, idet den indre rørstreng beror inne i den aksielle boring av den ytre rørstreng; et avlederverktøy i forbindelse med den nedre ende av den indre rørstreng, idet avlederverktøyet har en port tildannet deri for å etablere hydraulisk kommunikasjon mellom den aksielle boring i den indre rørstreng og borehullet; en første tetningsmekanisme arrangert på den ytre rørstreng, idet den første tetningsmekanisme er innrettet til å tette med den første polerte boringsbeholder og en andre tetningsmekanisme arrangert under porten i avlederverktøyet, idet den andre tetningsmekanisme er innrettet til å tette med den andre polerte boringsbeholder. The present invention is particularly suitable for providing a system for use in a borehole that intersects a well zone, comprising a pipe element fixed in the borehole; a first polished drilling container arranged inside the pipe element above the well zone and a second polished drilling container arranged inside the pipe element below the well zone; an outer tubing string having an upper end, a lower end, and an axial bore therethrough, the lower end of the outer tubing string being open to establish communication between the axial bore of the tubing string and the borehole; an inner tube string with an upper end, and a lower end, and an axial bore therethrough, the inner tube string bearing inside the axial bore of the outer tube string; a diverter tool in connection with the lower end of the inner pipe string, the diverter tool having a port formed therein to establish hydraulic communication between the axial bore in the inner pipe string and the borehole; a first sealing mechanism arranged on the outer pipe string, the first sealing mechanism being adapted to seal with the first polished bore container and a second sealing mechanism arranged below the port in the diverter tool, the second sealing mechanism being adapted to seal with the second polished bore container.
Andre eller alternative utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse, fra tegningene og fra patentkravene. Other or alternative embodiments of the present invention will be apparent from the following description, from the drawings and from the patent claims.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Måten hvorpå disse formål og andre ønskelige egenskaper kan oppnås er forklart i den etterfølgende beskrivelse og i de vedføyde tegninger, hvori: Fig. 1 viser et profilriss av en utførelsesform av et flersonebrønnkompletteringssystem ifølge den foreliggende oppfinnelse med polerte boringsbeholdere (PBB) installert i et borehull. Fig. 2 illustrerer et profilriss av en utførelsesform av et flersone brønnkompletteringssystem ifølge den foreliggende oppfinnelse med polerte boringsbeholdere (PBB) installert i et borehull for å isolere perforerte brønnsoner og et fluidtilførselsverktøy med en tetningssammenstilling arrangert derpå for å tilføre et fluid til en selektert perforert brønnsone. Fig. 3A-3F illustrerer profilriss av en utførelsesform av det flersonebrønnkompletteringssystem ifølge den foreliggende oppfinnelse og avbilder en sammenstilling med perforerende skyteanordning og tetning anordnet under et fluidtilførselsverktøy for innføring i et borehull med polerte boringsbeholdere (PBB) for å isolere flere brønnsoner. Fig. 4A-4B illustrerer profilriss av en utførelsesform av The manner in which these objects and other desirable properties can be achieved is explained in the following description and in the attached drawings, in which: Fig. 1 shows a profile view of an embodiment of a multi-zone well completion system according to the present invention with polished borehole containers (PBB) installed in a borehole. Fig. 2 illustrates a profile view of one embodiment of a multi-zone well completion system according to the present invention with polished borehole containers (PBB) installed in a wellbore to isolate perforated well zones and a fluid supply tool with a seal assembly arranged thereon to supply a fluid to a selected perforated well zone . Figs. 3A-3F illustrate profile views of one embodiment of the multi-zone well completion system according to the present invention and depict an assembly with a perforating firing device and seal arranged below a fluid delivery tool for insertion into a wellbore with polished borehole containers (PBB) to isolate multiple well zones. Figs. 4A-4B illustrate profile views of an embodiment of
multisonebrønnkompletteringssystemet ifølge den foreliggende oppfinnelse og avbilder en streng av perforerende skyteanordninger som innføres i et borehull med polerte boringsbeholdere (PBB) for å isolere flere brønnsoner og som detoneres samtidig. the multi-zone well completion system of the present invention and depicts a string of perforating firing devices that are inserted into a wellbore with polished bore containers (PBB) to isolate multiple well zones and which are detonated simultaneously.
Fig. 5A-5D illustrerer profilriss av en utførelsesform av flersonebrønnkom-pletteringssystemet ifølge den foreliggende oppfinnelse og viser et fluidtilførselsverktøy med tetningssammenstillinger arrangert over og under fluidtilførselsverktøyet, idet fluidtilførselsverktøyet innføres i et borehull med polerte boringsbeholdere (PBB) for å isolere flere brønnsoner. Figs. 5A-5D illustrate profile views of an embodiment of the multi-zone well completion system according to the present invention and show a fluid delivery tool with seal assemblies arranged above and below the fluid delivery tool, the fluid delivery tool being introduced into a borehole with polished borehole containers (PBB) to isolate multiple well zones.
Fig. 6 illustrerer et profilriss av en utførelsesform av Fig. 6 illustrates a profile view of an embodiment of
flersonebrønnkompletteringssystemet ifølge den foreliggende oppfinnelse og viser konsentriske indre og ytre strenger med én eller flere tetninger tildannet på den ytre overflate av den ytre streng for forbiføring av spesielle brønnsoner i et borehull med polerte boringsbeholdere (PBB) og et avledningsverktøy forbundet til bunnen av de konsentriske strenger for å rette strømning mellom den indre streng, ringrommet definert mellom den ytre streng og den indre streng, og brønnringrommet utenfor den ytre streng. the multi-zone well completion system of the present invention and showing concentric inner and outer strings with one or more seals formed on the outer surface of the outer string for bypassing particular well zones in a borehole with polished borehole containers (PBB) and a diversion tool connected to the base of the concentric strings to direct flow between the inner string, the annulus defined between the outer string and the inner string, and the well annulus outside the outer string.
Fig. 7A-7D illustrerer profilriss av en utførelsesform av Figs. 7A-7D illustrate profile views of an embodiment of
flersonebrønnkompletteringssystemet ifølge den forliggende oppfinnelse og viser en aktiverbar tetningsplugg med en perforerende skyteanordning forbundet til pluggen, idet pluggen innføres i et borehull med polerte boringsbeholdere (PBB) for å isolere flere brønnsoner. the multi-zone well completion system according to the present invention and shows an activatable sealing plug with a perforating firing device connected to the plug, the plug being introduced into a borehole with polished borehole containers (PBB) to isolate several well zones.
DETALJERT BESKRIVELSE DETAILED DESCRIPTION
I den følgende beskrivelse er tallrike detaljer angitt for å tilveiebringe en forståelse av den foreliggende oppfinnelse. Det skal imidlertid av de fagkyndige forstås at den foreliggende oppfinnelse kan utøves uten disse detaljer og at tallrike variasjoner eller modifikasjoner fra de beskrevne utførelsesformer kan være mulig. In the following description, numerous details are set forth to provide an understanding of the present invention. However, it should be understood by those skilled in the art that the present invention can be practiced without these details and that numerous variations or modifications from the described embodiments may be possible.
I beskrivelsen og etterfølgende patentkrav er betegnelsene «forbinde», «forbindelse», «forbundet», «i forbindelse med» og «forbindende» anvendt for å angi In the description and subsequent patent claims, the terms "connect", "connection", "connected", "in connection with" and "connecting" are used to indicate
«i direkte forbindelse med» eller «i forbindelse med via et ytterligere element»; og betegnelsen «sett» anvendes for å angi «ett element» eller «mer enn ett element». Som anvendt heri anvendes betegnelsen «opp» og «ned» «øvre» og «nedre» «oppover» og «nedover», «oppstrøms» og «nedstrøms»; «over» og «under»; og andre lignende betegnelser som angir relative posisjoner over eller under et gitt punkt eller element i denne beskrivelse for mer klart å beskrive noen utførelsesformer av oppfinnelsen. Videre inkluderer betegnelsen «tetningsmekanisme»: O-ring "in direct connection with" or "in connection with via a further element"; and the term "set" is used to indicate "one element" or "more than one element". As used herein, the terms "up" and "down", "upper" and "lower", "upwards" and "downwards", "upstream" and "downstream" are used; "over and under"; and other similar designations indicating relative positions above or below a given point or element in this description to more clearly describe some embodiments of the invention. Furthermore, the term "sealing mechanism" includes: O-ring
Chevrontetning, V-pakket tetning, bundet elastomer tetning, Chevron Seal, V-Packed Seal, Bonded Elastomer Seal,
kompresjonstetningselement, oppblåsbart tetningselement, overflatetetning, og alle andre metoder og anordninger for å bringe en polert boringsbeholder (PBB) i kontakt med hverandre og midlertidig blokkere strømningen av fluider gjennom borehullet. Videre inkluderer betegnelsen «behandlingsfluid» et hvilket som helst fluid som tilføres til en formasjon for å stimulere produksjon og som inkluderer men ikke er begrenset til fraktureringsfluid, surt fluid, gelfluid, skumfluid eller annet stimulerende fluid. Enda ytterligere kan betegnelsen «rørelement», «foringsrør», og «forlengingsrør» anvendes om hverandre (for eksempel kan en hvilken som helst utførelsesform beskrevet heri for anvendelse med et foringsrør også anvendes med et forlengingsrør eller annet rørelement). Enda ytterligere inkluderer betegnelsen polert boringsbeholder eller «PBB» en glatt, polert eller honet boring tildannet på den indre overflate av et rørformet element (for eksempel foringsrør eller forlengingsrør) med en forut bestemt diameter for tetning eller tilpasning med en tetningsmekanisme. compression seal element, inflatable seal element, surface seal, and all other methods and devices to bring a polished borehole container (PBB) into contact with each other and temporarily block the flow of fluids through the borehole. Furthermore, the term "processing fluid" includes any fluid supplied to a formation to stimulate production and includes but is not limited to fracturing fluid, acid fluid, gel fluid, foam fluid or other stimulating fluid. Even further, the terms "tubing element", "casing", and "extension pipe" may be used interchangeably (for example, any embodiment described herein for use with a casing may also be used with an extension pipe or other pipe element). Still further, the term polished bore container or "PBB" includes a smooth, polished or honed bore formed on the inner surface of a tubular member (eg casing or extension pipe) of a predetermined diameter for sealing or fitting with a sealing mechanism.
Generelt vedrører denne oppfinnelse et system og en fremgangsmåte for komplettering av flersonebrønner ved å tilføre et behandlingsfluid for å oppnå, lette, og/eller forbedre produktivitet. Typisk blir slike brønner komplettert i trinn som resulterer i meget lange kompletteringstider (for eksempel omtrent fire til seks uker). Den foreliggende oppfinnelse kan redusere slik kompletteringstid (for eksempel til noen få dager) ved å lette flere operasjoner, tidligere foretatt med en tur om gangen, i form av en eneste tur. Videre tilveiebringer noen utførelsesformer av denne oppfinnelse et system og en fremgangsmåte for komplettering av en brønn uten anvendelse av oppumpbare pakninger, som ellers kunne behøves for festing og gjenfesting for å lette flere operasjoner, som tidligere har vært foretatt med et trinn om gangen, i en eneste tur. Videre tilveiebringer noen utførelsesform av denne oppfinnelse et system og fremgangsmåte for komplettering av en brønn uten anvendelse av oppumpbare pakninger, som ellers kunne behøves for festing og fornyet festing for å lette flere soneisolasjoner i en eneste tur. In general, this invention relates to a system and method for completing multi-zone wells by adding a treatment fluid to achieve, facilitate, and/or improve productivity. Typically, such wells are completed in stages resulting in very long completion times (for example, approximately four to six weeks). The present invention can reduce such completion time (for example to a few days) by facilitating several operations, previously carried out one trip at a time, in the form of a single trip. Furthermore, some embodiments of this invention provide a system and method for completing a well without the use of inflatable packings, which might otherwise be required for attachment and reattachment to facilitate multiple operations, which have previously been performed one step at a time, in a only trip. Furthermore, some embodiments of this invention provide a system and method for completing a well without the use of inflatable packings, which might otherwise be required for fixing and re-fixing to facilitate multiple zone isolations in a single trip.
Fig. 1 og 2 illustrerer en utførelsesform av brønnkompletteringssystemet ifølge den foreliggende oppfinnelse for bruk i et borehull 10. Borehullet 10 kan inkludere et flertall brønnsoner (for eksempel formasjons-, produksjons-, injeksjons-, hydrokarbon- Figs. 1 and 2 illustrate an embodiment of the well completion system according to the present invention for use in a borehole 10. The borehole 10 can include a plurality of well zones (for example formation, production, injection, hydrocarbon
, olje-, gass- eller vannsoner eller intervaller) 12A, 12B. Borehullet 10 inkluderer et rørelement 15 som for eksempel et foringsrør, et forlengingsrør, en produksjonsstreng o.s.v. og som definerer en aksiell boring derigjennom med en valgt diameter D1.1 det minste en polert boringsbeholder (PBB) 20A, 20B, 22A, 22B er installert i rørelementet 15 for å lette isolering av en brønnsone 12A, 12B. En PBB 20A, 20B, 22A, 22B kan være et rørelement tildannet eller installert langs den indre vegg av rørelementet 15 med en aksial boring med en diameter D2 mindre enn diameteren D1 av den aksielle boring av rørelementet. Videre kan hver PBB 20A, 20B, 22A, 22B inkludere en glatt og/eller honet indre overflate for å tilveiebringe en tetningsoverflate for at en tetningsmekanisme 30 kan komme til inngrep med og tette for å begrense adgang til den aksielle boring av rørelementet 15 under nevnte PBB. , oil, gas or water zones or intervals) 12A, 12B. The borehole 10 includes a pipe element 15 such as a casing pipe, an extension pipe, a production string, etc. and which defines an axial bore therethrough with a selected diameter D1.1 at least one polished borehole container (PBB) 20A, 20B, 22A, 22B is installed in the pipe member 15 to facilitate isolation of a well zone 12A, 12B. A PBB 20A, 20B, 22A, 22B can be a pipe element formed or installed along the inner wall of the pipe element 15 with an axial bore with a diameter D2 smaller than the diameter D1 of the axial bore of the pipe element. Furthermore, each PBB 20A, 20B, 22A, 22B may include a smooth and/or honed inner surface to provide a sealing surface for a sealing mechanism 30 to engage and seal to restrict access to the axial bore of the tubular member 15 below said PBB.
I en utførelsesform er PBB 20A, 20B installert bare under brønnsonene 12A henholdsvis 12B. I denne utførelsesform blir den nedre brønnsone 12B perforert først. Deretter anvendes en tetningsmekanisme 30 for å tette rørelementet 15 ved PNN 20B. Brønnsonen 12B blir deretter behandlet via en fluidtilførselsanordning 40 på et produksjonsrør 50. Deretter perforeres den øvre brønnsone 12A. Tetningsmekanismen 30 anvendes for å tette rørelementet 15 ved PBB 20A og isolere brønnsonen 12A fra brønnsonen 12B. Brønnsonen 12A behandles deretter via en fluidtilførselsanordning 40. In one embodiment, PBB 20A, 20B are installed only under the well zones 12A and 12B, respectively. In this embodiment, the lower well zone 12B is perforated first. A sealing mechanism 30 is then used to seal the pipe element 15 at PNN 20B. The well zone 12B is then treated via a fluid supply device 40 on a production pipe 50. The upper well zone 12A is then perforated. The sealing mechanism 30 is used to seal the pipe element 15 at the PBB 20A and isolate the well zone 12A from the well zone 12B. The well zone 12A is then treated via a fluid supply device 40.
I en ytterligere utførelsesform installeres PBB 20A, 20B under brønnsonene 12A henholdsvis 12B og PBB 22A, 22B installeres over brønnsonene 12A henholdsvis 12B. I denne utførelsesform kan begge brønnsonene 12A, 12B perforeres før noen brønnsone 12A, 12B behandles. Med en gang brønnsonene 12A, 12B er perforert kan en portaltetningsmekanisme (som for eksempel vist i fig. 5A) anvendes for å isolere en spesiell brønnsone og behandle brønnsonen via en fluidtilførselsanordning. For eksempel kan portale tetningsmekanismer inkludere tetninger for inngrep med PBB 20B og 22B og isolere brønnsonen 12B. En fluidtilførselsanordning som er arrangert mellom tetningene blir så anvendt for å behandle den perforerte brønnsone 12B via et produksjonsrør 50. In a further embodiment, PBB 20A, 20B are installed below the well zones 12A and 12B, respectively, and PBB 22A, 22B are installed above the well zones 12A and 12B, respectively. In this embodiment, both well zones 12A, 12B can be perforated before any well zone 12A, 12B is treated. Once the well zones 12A, 12B have been perforated, a portal sealing mechanism (as for example shown in Fig. 5A) can be used to isolate a particular well zone and treat the well zone via a fluid supply device. For example, portal sealing mechanisms may include seals for engagement with PBBs 20B and 22B and isolating the well zone 12B. A fluid delivery device arranged between the seals is then used to treat the perforated well zone 12B via a production pipe 50.
Fig. 3A-3F illustrerer en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse for å isolere og behandle en brønnsone. I denne utførelsesform bores et borehull 100 med brønnsoner 120, 130 og et rørelement 101 festes deri ved hjelp av sement 102. En PBB 110 installeres mellom brønnsonene 120, 130. Den nedre brønnsone 120 perforeres og behandles slik at brønnsonen kan refereres til som en «ferdigbehandlet brønnsone». Et kompletteringsverktøy 140 er anordnet med en perforerende skyteanordning 142, en tetningsmekanisme 144, og en fluidtilførselsanordning 146. I en utførelsesform kan tetningsmekanismen 144 være anordnet over den perforerende skyteanordning 142 og under Figs. 3A-3F illustrate a further embodiment of the present invention for isolating and treating a well zone. In this embodiment, a borehole 100 is drilled with well zones 120, 130 and a pipe element 101 is fixed therein by means of cement 102. A PBB 110 is installed between the well zones 120, 130. The lower well zone 120 is perforated and treated so that the well zone can be referred to as a " finished well zone". A completion tool 140 is arranged with a perforating firing device 142, a sealing mechanism 144, and a fluid supply device 146. In one embodiment, the sealing mechanism 144 can be arranged above the perforating firing device 142 and below
fluidtilførselsanordningen 146. Kompletteringsverktøyet 140 kan henges opp i et rørelementet 101 i et produksjonsrør 150 med en aksiell boring derigjennom. Fluidtilførselsanordningen 146 kan inkludere minst én port 148 tildannet deri for å etablere kommunikasjon mellom den aksielle boring i produksjonsrøret 150 og ringrommet inne i rørelementet 101. the fluid supply device 146. The completion tool 140 can be suspended in a pipe element 101 in a production pipe 150 with an axial bore through it. The fluid supply device 146 may include at least one port 148 formed therein to establish communication between the axial bore in the production pipe 150 and the annulus within the pipe member 101.
Med henvisningen til fig. 3A-3F blir kompletteringsverktøyet 140 i operasjon, så snart brønnsonen 120 er perforert og behandlet, trukket oppover av rørstrengen 150 (fig. 3A). Den perforerende skyteanordning 142 er innrettet på linje nær den neste brønnsone 130 og skyteanordningen detoneres og perforerer derved brønnsonen 130 (fig. 3B). Kompletteringsverktøyet 140 blir så senket inntil tetningsmekanismen 144 kommer i inngrep med og tetter med PBB 110 (fig. 3C). I dette arrangement isolerer tetningsmekanismen brønnsonen 130 fra den ferdigbehandlede brønnsone 120 og fluidtilførselsanordningen ligger da utfor den nye målesone 130, slik at behandlingsfluid kan tilføres til målsonen 130 via nevnte minst én port 148 av fluidtilførselsanordningen (fig. 3D). Hvis sirkulasjon behøves (for eksempel for å sirkulere ut sand), kan da fluidtrykket økes for å sirkulere fluid oppover gjennom nevnte minst én port 148 av fluidtilførselsanordningen (fig. 3E). Med en gang brønnsonen 130 er ferdigstilt kan kompletteringsverktøyet 140 på nytt beveges oppover til den neste målbrønnsone (fig. 3F). With reference to fig. 3A-3F, the completion tool 140 in operation, as soon as the well zone 120 is perforated and treated, is pulled upward by the pipe string 150 (Fig. 3A). The perforating firing device 142 is aligned near the next well zone 130 and the firing device is detonated and thereby perforates the well zone 130 (Fig. 3B). The completion tool 140 is then lowered until the sealing mechanism 144 engages and seals with the PBB 110 (Fig. 3C). In this arrangement, the sealing mechanism isolates the well zone 130 from the finished well zone 120 and the fluid supply device is then outside the new measurement zone 130, so that treatment fluid can be supplied to the target zone 130 via said at least one port 148 of the fluid supply device (Fig. 3D). If circulation is required (for example to circulate out sand), then the fluid pressure can be increased to circulate fluid upwards through said at least one port 148 of the fluid supply device (Fig. 3E). Once the well zone 130 has been completed, the completion tool 140 can again be moved upwards to the next target well zone (Fig. 3F).
I andre utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse, i stedet for å perforere og behandle en brønnsone om gangen, kan alle brønnsoner perforeres før noen brønnsoner behandles. I forbindelse med fig. 4A-4B kan hver brønnsone 202, 204 i et borehull 200 perforeres ved hjelp av en perforerende skyteanordning 210 på en kabel 220 (for eksempel kabel, glatt ståltrådkabel eller produksjonsrør) én om gangen (som vist i fig. fig. 4A), eller hver brønnsone 202, 204 kan perforeres av en perforerende skyteanordningsstreng 212 samtidig på en ledning 220 (som vist i fig. 4B). I alle fall installeres et flertall PBB 231, 232, 233 i eller tildannes på foringsrøret 205 i borehullet 200, slik at en PBB blir lokalisert over og under hver respektive brønnsone 202, 204. In other embodiments of the present invention, instead of perforating and treating one well zone at a time, all well zones may be perforated before any well zones are treated. In connection with fig. 4A-4B, each well zone 202, 204 in a wellbore 200 may be perforated using a perforating firing device 210 on a cable 220 (for example, cable, smooth steel wire cable, or production pipe) one at a time (as shown in FIG. 4A), or each well zone 202, 204 may be perforated by a perforating gun string 212 simultaneously on a wireline 220 (as shown in Fig. 4B). In any case, a plurality of PBBs 231, 232, 233 are installed in or formed on the casing 205 in the borehole 200, so that a PBB is located above and below each respective well zone 202, 204.
I en utførelsesform, med en gang brønnsonen er perforert, blir brønnkompletteringsverktøyet anbrakt for å isolere og tilføre et behandlingsfluid til hver brønnsone. I forbindelse med fig. 5A-5D inkluderer en utførelsesform av brønnkompletteringsverktøyet 250 en fluidtilførselsanordning 252 og tetningsmekanisme 254, 255 arrangert over og under fluidtilførselsanordningen eller som en «portal» over anordningen. Brønnkompletteringsverktøyet 250 henger ned i borehullet 200 på et produksjonsrør 260 og definerer en aksiell boring derigjennom for kommunikasjon med produksjonsrøret. Fluidtilførselsanordningen 252 inkluderer minst én åpning 253 tildannet deri for å etablere hydraulisk kommunikasjon mellom de perforerte brønnsoner 202, 204 og produksjonsrøret 260. In one embodiment, once the well zone is perforated, the well completion tool is deployed to isolate and supply a treatment fluid to each well zone. In connection with fig. 5A-5D, one embodiment of the well completion tool 250 includes a fluid delivery device 252 and sealing mechanism 254, 255 arranged above and below the fluid delivery device or as a "portal" above the device. The well completion tool 250 hangs down in the wellbore 200 of a production pipe 260 and defines an axial bore therethrough for communication with the production pipe. The fluid supply device 252 includes at least one opening 253 formed therein to establish hydraulic communication between the perforated well zones 202, 204 and the production pipe 260.
I operasjon innføres brønnkompletterings-verktøyet i foringsrøret 205 i borehullet 200 til en målbrønnsone 204 (fig. 5A). I denne posisjon befinner fluidtilførselsanordningen seg nær målbrønnssonen 204 og tetningsmekanismene 254, 255 går til inngrep med og tetter med PBB 231 henholdsvis 230 for å isolere målbrønnsonen. Når brønnsonen 204 først er isolert kan et behandlingsfluid pumpes eller på annen måte tilføres ned gjennom produksjonsrøret 260 og inn i formasjonen av målbrønnsonen 204 via porten 253 i fluidtilførselsanordningen 252 (fig. 5B). Etter behandling av brønnsonen 204 kan brønnkompletteringsverktøyet 250 løftes oppover for å bryte tetningene mellom tetningsmekanismene 254, 255 og PBB 231 henholdsvis 230. Deretter kan hydraulisk trykk i brønnkompletteringsverktøyet 250 økes for å sirkulere ut eventuell overskuddssand fra ringrommet mellom verktøyet og foringsrøret 205 (fig. 5C). Verktøyet 250 kan så løftes videre oppover til den neste målbrønnsone 202 hvor tetningsmekanismene 254, 255 kommer til inngrep med og tetter med PBB 232 henholdsvis 231 for å isolere brønnsonen 202 for behandling. In operation, the well completion tool is introduced into the casing 205 in the borehole 200 to a target well zone 204 (Fig. 5A). In this position, the fluid supply device is located close to the target well zone 204 and the sealing mechanisms 254, 255 engage and seal with PBB 231 and 230 respectively to isolate the target well zone. When the well zone 204 is first isolated, a treatment fluid can be pumped or otherwise supplied down through the production pipe 260 and into the formation of the target well zone 204 via the port 253 in the fluid supply device 252 (Fig. 5B). After treatment of the well zone 204, the well completion tool 250 can be lifted upwards to break the seals between the sealing mechanisms 254, 255 and PBB 231 and 230 respectively. Then, hydraulic pressure in the well completion tool 250 can be increased to circulate out any excess sand from the annulus between the tool and the casing 205 (Fig. 5C ). The tool 250 can then be lifted further upwards to the next target well zone 202 where the sealing mechanisms 254, 255 engage and seal with PBB 232 and 231 respectively to isolate the well zone 202 for treatment.
I en alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse er et brønnkompletteringsverktøy anordnet for å tilføre behandlingsfluid til isolerte brønnsoner, idet hver av disse er blitt perforert som vist i fig. 4A, 4B. I denne utførelsesform er et brønnkompletteringsverktøy 270 og som har: (1) en indre streng 272 og en ytre streng 274 anordnet konsentrisk for å definere et første ringrom inne i den indre streng 272, et andre ringrom inne i den ytre streng 274, men utenfor den indre streng 272, og et tredje ringrom inne i foringsrøret 205 og utenfor den ytre streng 274; (2) et avlederverktøy 280 forbundet til den nedre ende av den indre streng 272 og som har minst én port 282 tildannet deri for å etablere hydraulisk kommunikasjon mellom den aksielle boring av den indre streng 272 og ringrommet inne i foringsrøret 205; og (3) en tetningsmekanisme 276 tildannet på den ytre overflate av avlederverktøyet 280 og som har et flertall tetningsmekanismer 277, 278 tildannet på den ytre overflate av den ytre streng 274 for å komme i inngrep med og tette med PBB 230, 231, 232 i foringsrøret 205. Den nedre ende av den ytre streng 274 er åpen til ringrommet inne i foringsrøret 205. Denne utførelsesform tilveiebringer sirkulasjon til en målbrønnsone 204 via både ringrommet mellom den indre streng 272 og den ytre streng 274 og ringrommet inne i den indre streng 272 uten å strømme forbi åpne formasjoner i brønnsonen 202 (eller noen annen brønnsone over eller under målbrønnsonen 204 for den saks skyld). In an alternative embodiment of the present invention, a well completion tool is arranged to supply treatment fluid to isolated well zones, each of which has been perforated as shown in fig. 4A, 4B. In this embodiment, a well completion tool 270 having: (1) an inner string 272 and an outer string 274 arranged concentrically to define a first annulus within the inner string 272, a second annulus within the outer string 274 but outside the inner string 272, and a third annulus inside the casing 205 and outside the outer string 274; (2) a diverter tool 280 connected to the lower end of the inner string 272 and having at least one port 282 formed therein to establish hydraulic communication between the axial bore of the inner string 272 and the annulus within the casing 205; and (3) a sealing mechanism 276 formed on the outer surface of the diverter tool 280 and having a plurality of sealing mechanisms 277, 278 formed on the outer surface of the outer strand 274 to engage and seal the PBB 230, 231, 232 in casing 205. The lower end of outer string 274 is open to the annulus within casing 205. This embodiment provides circulation to a target well zone 204 via both the annulus between inner string 272 and outer string 274 and the annulus within inner string 272 without to flow past open formations in the well zone 202 (or any other well zone above or below the target well zone 204 for that matter).
Med fortsatt henvisning til fig. 6 blir brønnkompletteringsverktøyet 270 innført i et foringsrør 205 i et borehull 200 til en målformasjon 204. I denne posisjon er avlederverktøyet 280 beliggende nær inntil målbrønnsonen 204 og tetningsmekanismene 276, 277, 278 går i inngrep med og tetter med PBB 230, 231, 232, slik at brønnsonen 204 isoleres fra andre soner. Et behandlingsfluid kan så tilføres gjennom den indre streng 272 til formasjonen av målbrønnsonen 204 via porten 282 og avlederverktøyet 280. Alternativt kan et behandlingsfluid tilføres via den ytre streng 274 alene eller via både den indre streng 272 og den ytre streng 274 samtidig. Videre kan den ytre streng 274 anvendes for å sirkulere overskuddssand når først brønnkompletteringsverktøyet 270 er trukket ut av inngrep med PBB 276, 277, 278 og beveget til en ytterligere målbrønnsone. Alternativt kan sirkulasjon oppnås gjennom den indre streng 272 alene eller både gjennom den indre streng 272 og den ytre streng 274 samtidig. With continued reference to fig. 6, the well completion tool 270 is inserted into a casing 205 in a borehole 200 to a target formation 204. In this position, the diverter tool 280 is located close to the target well zone 204 and the sealing mechanisms 276, 277, 278 engage and seal with the PBB 230, 231, 232, so that the well zone 204 is isolated from other zones. A treatment fluid can then be supplied through the inner string 272 to the formation of the target well zone 204 via the port 282 and the diverter tool 280. Alternatively, a treatment fluid can be supplied via the outer string 274 alone or via both the inner string 272 and the outer string 274 simultaneously. Furthermore, the outer string 274 can be used to circulate excess sand once the well completion tool 270 has been pulled out of engagement with the PBB 276, 277, 278 and moved to a further target well zone. Alternatively, circulation can be achieved through the inner strand 272 alone or through both the inner strand 272 and the outer strand 274 simultaneously.
Med henvisning til fig. 7A-7D tilveiebringes enda en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse for selektiv perforering og isolering av en målebrønnsone for tilførsel av et behandlingsfluid til den underliggende formasjon. Fig. 7A illustrerer et foringsrør 402 som er festet til et borehull 400 ved hjelp av sement 404. Borehullet 400 skjærer et flertall brønnsoner 410, 412 og foringsrøret 402 inkluderer et flertall PBB 420, 422 arrangert under brønnsonene 410 henholdsvis 412. Sendere 430, 432 er arrangert nær brønnsonene 410 henholdsvis 412. I en utførelsesform er senderne 430, 432 festet til PBB 420, henholdsvis 422. I andre utførelsesformer kan senderne 430, 432 være innleiret i sementen 404 eller festet til foringsrøret 402. Hver sender 430, 432 emitterer et spesielt eller særegent signal (for eksempel en radiofrekvens «RF» signal, et akustisk signal, et radioaktivt signal, et magnetisk signal, eller annet signal. En plugg 440 med en tetningsmekanisme 442, perforerende skyteanordning 444 og mottaker 446 er anordnet. Visse utførelsesformer av pluggen 440 kan inkludere en sentralisator 448 (for eksempel styrefinner) for å opprettholde innrettingen av pluggen når denne pumpes ned i brønnen. Andre utførelsesformer av pluggen 440 kan inkludere en oppfiskingsprofil 450, slik at pluggen kan hentes opp igjen etter at behandlingsfluidet er tilavgitt og før brønnen produseres. Tetningsmekanismen 442 for pluggen er bevegelig mellom en sammenfelt posisjon hvori pluggen 440 ikke er i inngrep med og tetter med PBB 420, 422 (som vist i fig. 7A, 7D) og en utspent posisjon (som vist i fig. 7B, 7C). Mottakeren 446 kontrollerer (for eksempel ved hjelp av en kontroller, en programmerbar logisk kontroller PLC, eller annen lignende anordning) posisjonen av tetningsmekanismen 442 basert på deteksjon av et signal fra en sender 430, 432. With reference to fig. 7A-7D, yet another embodiment of the present invention is provided for selectively perforating and isolating a measurement well zone for supplying a treatment fluid to the underlying formation. Fig. 7A illustrates a casing 402 that is attached to a wellbore 400 by means of cement 404. The wellbore 400 intersects a plurality of well zones 410, 412 and the casing 402 includes a plurality of PBBs 420, 422 arranged below the well zones 410 and 412, respectively. Transmitters 430, 432 are arranged near the well zones 410 and 412, respectively. In one embodiment, the transmitters 430, 432 are attached to the PBB 420, 422, respectively. In other embodiments, the transmitters 430, 432 may be embedded in the cement 404 or attached to the casing 402. Each transmitter 430, 432 emits a particular or distinctive signal (for example, a radio frequency "RF" signal, an acoustic signal, a radioactive signal, a magnetic signal, or other signal. A plug 440 with a sealing mechanism 442, perforating firing device 444 and receiver 446 is provided. Certain embodiments of The plug 440 may include a centralizer 448 (eg, guide fins) to maintain the alignment of the plug as it is pumped down the well. Forms of the plug 440 can include a fishing profile 450, so that the plug can be retrieved after the treatment fluid has been dispensed and before the well is produced. The plug sealing mechanism 442 is movable between a collapsed position in which the plug 440 does not engage and seals with the PBB 420, 422 (as shown in Figs. 7A, 7D) and an extended position (as shown in Figs. 7B, 7C). The receiver 446 controls (for example, using a controller, a programmable logic controller PLC, or other similar device) the position of the sealing mechanism 442 based on the detection of a signal from a transmitter 430, 432.
Med fortsatt henvisning til fig. 7A-7D blir pluggen 440 i operasjon initialt ført ned i brønnen med tetningsmekanismen 442 sammenfelt og er programmert til å presse radielt utover etter å være kommet i nærheten av en forut bestemt målbrønnsone 432. Spesielt er mottakeren 446 i pluggen 440 programmert til å agere etter å ha mottatt det spesielle signal som emitteres av senderen 432. Ingen aksjon foretas således når pluggen 440 passerer senderen 430, som emitterer et annet signal (fig, 7A). Så snart mottakeren 446 i pluggen 440 befinner seg nær senderen 432 beveges tetningsmekanismen 442 seg radielt utover til den utspente posisjon With continued reference to fig. 7A-7D, the plug 440 in operation is initially guided down the well with the sealing mechanism 442 collapsed and is programmed to push radially outward after approaching a predetermined target well zone 432. In particular, the receiver 446 in the plug 440 is programmed to act upon to have received the special signal emitted by the transmitter 432. No action is thus taken when the plug 440 passes the transmitter 430, which emits a different signal (fig, 7A). As soon as the receiver 446 in the plug 440 is close to the transmitter 432, the sealing mechanism 442 moves radially outwards to the extended position
(fig. 7B). Den utspente tetningsmekanisme 442 kommer da i inngrep og tetter med PBB 422. Den perforerende skyteanordning 444 er da i en posisjon nær målbrønnsonen 412. I noen utførelsesformer er den perforerende skyteanordning 444 innstilt til å detonere etter en forut bestemt forsinkelse så snart tetningsmekanismen 442 er aktivert til å presse radielt utover, som for eksempel ved hjelp av et telleverk eller tidsgiver. I ytterligere utførelsesformer kan den perforerende skyteanordning 444 aktiveres fra overflaten for å detonere via trykkpulser, trykkendringer, eller annen signalering i borehullet. På enten den ene eller den andre måte detonerer den perforerende skyteanordning 444 til å penetrere foringsrøret, sementen og den underliggende formasjon av brønnsonen 412 (fig. 7C). Så snart målbrønnsonen 412 er perforert kan et behandlingsfluid tilføres ned gjennom ringrommet i foringsrøret 402 til målbrønnsonen 412. Tetningsmekanismen 442 i pluggen 440 tetter og isolerer målbrønnsonen 412 effektivt fra alle andre tidligere perforerte og behandlede brønnsoner derunder. Etter behandling av målbrønnsonen 412 beveger tetningsmekanismen 442 seg tilbake inn i den sammenfelte posisjon og pluggen 440 befris fra tettende inngrep med PBB 422. Pluggen 440 kan så pumpes til bunnen av borehullet 400 (fig. 7D). En ytterligere plugg (ikke vist) som er nøklet til frekvensen av signalet emittert av senderen 430 kan anvendes for å tette med PBB 420, perforere og behandle den neste målbrønnsone 410. I noen utførelsesformer kan pluggene inkludere en oppfiskingsprofil, slik at pluggene kan hentes opp igjen etter soneoperasjoner er fullført (for eksempel isolere, perforere og behandle) og før brønnen produseres. (Fig. 7B). The extended sealing mechanism 442 then engages and seals with the PBB 422. The perforating firing device 444 is then in a position near the target well zone 412. In some embodiments, the perforating firing device 444 is set to detonate after a predetermined delay as soon as the sealing mechanism 442 is activated. to press radially outwards, such as with the help of a counter or timer. In further embodiments, the perforating firing device 444 may be activated from the surface to detonate via pressure pulses, pressure changes, or other downhole signaling. Either way, the perforating firing device 444 detonates to penetrate the casing, cement, and underlying formation of the well zone 412 (Fig. 7C). As soon as the target well zone 412 is perforated, a treatment fluid can be supplied down through the annulus in the casing 402 to the target well zone 412. The sealing mechanism 442 in the plug 440 effectively seals and isolates the target well zone 412 from all other previously perforated and treated well zones below. After treatment of the target well zone 412, the sealing mechanism 442 moves back into the collapsed position and the plug 440 is freed from sealing engagement with the PBB 422. The plug 440 can then be pumped to the bottom of the borehole 400 (Fig. 7D). An additional plug (not shown) keyed to the frequency of the signal emitted by the transmitter 430 may be used to seal with the PBB 420, perforate and process the next target well zone 410. In some embodiments, the plugs may include a fishing profile so that the plugs may be retrieved again after zone operations are completed (for example isolate, perforate and process) and before the well is produced.
I noen alternative utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse med anvendelse av PBB for å oppnå soneisolasjon i et borehull kan en forankringsanordning installeres nær hver PBB for det formål å tilveiebringe en positiv lokalisering for dybdekontroll. Forankringsanordningen kan også bære vekten av hvilke som helst plugg- eller fluidtilførselsverktøy eller påvirkende krefter produsert fra differensialtrykk over tetningene av PBB og tetningsmekanismene. In some alternative embodiments of the present invention using PBBs to achieve zone isolation in a borehole, an anchoring device may be installed near each PBB for the purpose of providing a positive location for depth control. The anchoring device can also support the weight of any plug or fluid delivery tools or impact forces produced from differential pressure across the seals of the PBB and the sealing mechanisms.
Selv om bare noen få eksempelvise utførelsesformer av denne oppfinnelse er beskrevet i detalj i det foregående vil de fagkyndige lett innse at mange modifikasjoner er mulig i de eksempelvise utførelsesformer uten i vesentlig grad å avvike fra de nye lærer og fordeler ved denne oppfinnelse. Følgelig er alle slike modifikasjoner ment å være inkludert innenfor rammen av denne oppfinnelse som definert i de etterfølgende patentkrav. I patentkravene er middel-pluss-funksjonsangivelser ment å dekke strukturene beskrevet heri som utførende den angitte funksjon og ikke bare strukturelle ekvivalenter, men også ekvivalente strukturer. Således, selv om en spiker og en skrue ikke behøver å være strukturelle ekvivalenter ved at spikeren anvender en sylindrisk overflate for å feste trevirkedeler sammen, mens en skrue anvender en skrueformet overflate, kan innen området for å feste trevirkedeler til hverandre en spiker og en skrue være ekvivalente strukturer. Det er søkerens uttrykkelige hensikt ikke å påkalle 35 U.S.C. § 112, avsnitt 6 for noen begrensninger for noen av patentkravene heri, med unntakelse av dem hvori patentkravet uttrykkelig anvender ordene «anordninger for» sammen med en assosiert funksjon. Although only a few exemplary embodiments of this invention have been described in detail above, those skilled in the art will readily realize that many modifications are possible in the exemplary embodiments without significantly deviating from the new teachings and advantages of this invention. Accordingly, all such modifications are intended to be included within the scope of this invention as defined in the following claims. In the claims, mean-plus-function statements are intended to cover the structures described herein as performing the stated function and not only structural equivalents, but also equivalent structures. Thus, although a nail and a screw need not be structural equivalents in that the nail uses a cylindrical surface to fasten wooden parts together, while a screw uses a helical surface, in the area of fastening wooden parts to each other a nail and a screw can be equivalent structures. It is the applicant's express intent not to invoke 35 U.S.C. § 112, section 6 for some limitations for some of the patent claims herein, with the exception of those in which the patent claim expressly uses the words "devices for" together with an associated function.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/905,372 US20060144590A1 (en) | 2004-12-30 | 2004-12-30 | Multiple Zone Completion System |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20056107L NO20056107L (en) | 2006-07-03 |
NO337861B1 true NO337861B1 (en) | 2016-07-04 |
Family
ID=35735972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20056107A NO337861B1 (en) | 2004-12-30 | 2005-12-21 | Multi-zone completion system |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20060144590A1 (en) |
GB (4) | GB2436236B (en) |
NO (1) | NO337861B1 (en) |
RU (1) | RU2310066C2 (en) |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7387165B2 (en) | 2004-12-14 | 2008-06-17 | Schlumberger Technology Corporation | System for completing multiple well intervals |
US7540326B2 (en) * | 2006-03-30 | 2009-06-02 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for well treatment and perforating operations |
US7849924B2 (en) * | 2007-11-27 | 2010-12-14 | Halliburton Energy Services Inc. | Method and apparatus for moving a high pressure fluid aperture in a well bore servicing tool |
US8127846B2 (en) * | 2008-02-27 | 2012-03-06 | Baker Hughes Incorporated | Wiper plug perforating system |
US8286709B2 (en) * | 2008-10-29 | 2012-10-16 | Schlumberger Technology Corporation | Multi-point chemical injection system |
US8839871B2 (en) * | 2010-01-15 | 2014-09-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials |
WO2011146866A2 (en) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Schlumberger Canada Limited | Method and apparatus for deploying and using self-locating downhole devices |
AU2011313778A1 (en) * | 2010-10-06 | 2013-05-02 | Packers Plus Energy Services Inc. | Actuation dart for wellbore operations, wellbore treatment apparatus and method |
US9022115B2 (en) * | 2010-11-11 | 2015-05-05 | Gas Technology Institute | Method and apparatus for wellbore perforation |
US8474533B2 (en) | 2010-12-07 | 2013-07-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Gas generator for pressurizing downhole samples |
US8839873B2 (en) * | 2010-12-29 | 2014-09-23 | Baker Hughes Incorporated | Isolation of zones for fracturing using removable plugs |
US8757274B2 (en) | 2011-07-01 | 2014-06-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well tool actuator and isolation valve for use in drilling operations |
US9151138B2 (en) | 2011-08-29 | 2015-10-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Injection of fluid into selected ones of multiple zones with well tools selectively responsive to magnetic patterns |
US20130048290A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Injection of fluid into selected ones of multiple zones with well tools selectively responsive to magnetic patterns |
US9238953B2 (en) | 2011-11-08 | 2016-01-19 | Schlumberger Technology Corporation | Completion method for stimulation of multiple intervals |
AR089206A1 (en) * | 2011-12-12 | 2014-08-06 | Klimack Holdings Inc | FLOW CONTROL HANGER AND RECEPTACLE OF POLISHED INNER DIAMETER (PBR) |
US9200498B2 (en) | 2011-12-12 | 2015-12-01 | Klimack Holdins Inc. | Flow control hanger and polished bore receptacle |
US9506324B2 (en) | 2012-04-05 | 2016-11-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well tools selectively responsive to magnetic patterns |
US9650851B2 (en) | 2012-06-18 | 2017-05-16 | Schlumberger Technology Corporation | Autonomous untethered well object |
EP2708694A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-19 | Welltec A/S | Drop device |
US9169705B2 (en) | 2012-10-25 | 2015-10-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Pressure relief-assisted packer |
US9587486B2 (en) | 2013-02-28 | 2017-03-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for magnetic pulse signature actuation |
US9726009B2 (en) | 2013-03-12 | 2017-08-08 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore servicing tools, systems and methods utilizing near-field communication |
US9284817B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-03-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Dual magnetic sensor actuation assembly |
US9752414B2 (en) | 2013-05-31 | 2017-09-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore servicing tools, systems and methods utilizing downhole wireless switches |
US20150075770A1 (en) | 2013-05-31 | 2015-03-19 | Michael Linley Fripp | Wireless activation of wellbore tools |
US9482072B2 (en) | 2013-07-23 | 2016-11-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Selective electrical activation of downhole tools |
US9631468B2 (en) | 2013-09-03 | 2017-04-25 | Schlumberger Technology Corporation | Well treatment |
US9366124B2 (en) * | 2013-11-27 | 2016-06-14 | Baker Hughes Incorporated | System and method for re-fracturing multizone horizontal wellbores |
CN103711470B (en) * | 2014-01-02 | 2016-03-16 | 四川省威尔敦化工有限公司 | A kind of well fracturing acidification technique tubing string and removing method thereof |
US9920620B2 (en) | 2014-03-24 | 2018-03-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well tools having magnetic shielding for magnetic sensor |
EP2982828A1 (en) | 2014-08-08 | 2016-02-10 | Welltec A/S | Downhole valve system |
US10808523B2 (en) | 2014-11-25 | 2020-10-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wireless activation of wellbore tools |
US10920530B2 (en) | 2015-04-29 | 2021-02-16 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for completing and stimulating a reservoir |
US9995105B2 (en) * | 2015-05-15 | 2018-06-12 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Method of placing cement sealing rings at predetermined annular locations around a tubular string |
US10100612B2 (en) | 2015-12-21 | 2018-10-16 | Packers Plus Energy Services Inc. | Indexing dart system and method for wellbore fluid treatment |
RU185859U1 (en) * | 2018-07-13 | 2018-12-20 | Игорь Александрович Гостев | DEVICE FOR CARRYING OUT A MULTI-STAGE HYDRAULIC GROUND RIG (MHF) FOR ONE LIFT-LIFTING OPERATION |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2381281A (en) * | 2001-10-26 | 2003-04-30 | Schlumberger Holdings | A completion system for a well bore |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2272774B (en) * | 1992-11-13 | 1996-06-19 | Clive French | Completion test tool |
US6186236B1 (en) * | 1999-09-21 | 2001-02-13 | Halliburton Energy Services, Inc. | Multi-zone screenless well fracturing method and apparatus |
US6394184B2 (en) * | 2000-02-15 | 2002-05-28 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method and apparatus for stimulation of multiple formation intervals |
GB2400620B (en) * | 2002-02-13 | 2005-07-06 | Schlumberger Holdings | Completion assemblies |
US6854521B2 (en) * | 2002-03-19 | 2005-02-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for creating a fluid seal between production tubing and well casing |
US6732800B2 (en) * | 2002-06-12 | 2004-05-11 | Schlumberger Technology Corporation | Method of completing a well in an unconsolidated formation |
US7337840B2 (en) * | 2004-10-08 | 2008-03-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | One trip liner conveyed gravel packing and cementing system |
-
2004
- 2004-12-30 US US10/905,372 patent/US20060144590A1/en not_active Abandoned
-
2005
- 2005-12-13 GB GB0710479A patent/GB2436236B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-13 GB GB0710478A patent/GB2436235B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-13 GB GB0710481A patent/GB2436237B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-13 GB GB0525276A patent/GB2421745B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-21 NO NO20056107A patent/NO337861B1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-12-29 RU RU2005141589/03A patent/RU2310066C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2381281A (en) * | 2001-10-26 | 2003-04-30 | Schlumberger Holdings | A completion system for a well bore |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2436235A (en) | 2007-09-19 |
GB2436237B (en) | 2008-11-05 |
GB0710481D0 (en) | 2007-07-11 |
NO20056107L (en) | 2006-07-03 |
GB2436236B (en) | 2008-11-05 |
GB2436236A (en) | 2007-09-19 |
GB2436235B (en) | 2008-11-05 |
RU2005141589A (en) | 2007-07-10 |
US20060144590A1 (en) | 2006-07-06 |
GB2421745A (en) | 2006-07-05 |
GB2436237A (en) | 2007-09-19 |
GB2421745B (en) | 2008-11-05 |
GB0525276D0 (en) | 2006-01-18 |
RU2310066C2 (en) | 2007-11-10 |
GB0710479D0 (en) | 2007-07-11 |
GB0710478D0 (en) | 2007-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO337861B1 (en) | Multi-zone completion system | |
US10053969B2 (en) | Using a combination of a perforating gun with an inflatable to complete multiple zones in a single trip | |
US9249652B2 (en) | Controlled fracture initiation stress packer | |
AU2011205179B2 (en) | Apparatus and method for fracturing portions of an earth formation | |
AU2017272283B2 (en) | Processes for fracturing a well | |
CA2748111C (en) | Burst disk-actuated shaped charges, systems and methods of use | |
US9540919B2 (en) | Providing a pressure boost while perforating to initiate fracking | |
AU2016344436B2 (en) | Zone isolation cementing system and method | |
EP3194708A1 (en) | Fast-setting retrievable slim-hole test packer and method of use | |
US9926772B2 (en) | Apparatus and methods for selectively treating production zones | |
AU2015201029A1 (en) | Apparatus and method for stimulating subterranean formations | |
CA2884170C (en) | Valve, system and method for completion, stimulation and subsequent re-stimulation of wells for hydrocarbon production | |
US9404350B2 (en) | Flow-activated flow control device and method of using same in wellbores | |
NO347088B1 (en) | Single trip – through drill pipe proppant fracturing method for multiple cemented-in frac sleeves |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |