SA96160703B1 - جهاز لتوفير قوة دفع إلى جسم مطول داخل البئر - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق الإختراع بأداة داخل البئر downhole tool لتوفير قوة دفع thrust force إلى جسم مطول وممتد في بئر يكون داخل تكوين الأرض. الأداة تحوي جسم دوار واحد على الأقل مزود بمجموعة بكرات وكل بكرة قابلة للتمدد في مواجهة جدار البئر عند قوة تماس مختارة بين البكرة وجدار البئر. وتكون البكرات موجهة عندما تتمدد ضد جدار البئر بحيث تلف على امتداد مسار حلزوني على جدار البئر، ويتم توفير محرك لإدارة كل جسم دوار. بالإضافة إلى ذلك تحوي تلك الأداة جهاز لقياس قوة الدفع thrust force التي توفرها الأداة ونظام تحكم للتحكم في قوة الدفع التي توفرها الأداة بواسطة تنظيم عزم الدوران rotative torque للجسم الدوار استجابة لقوة الدفع المقاسة.

Description

١

Sl) ‏إلى جسم مُطول داخل‎ thrust force ‏جهاز لتوفير قوة دفع‎ ‏الوصف الكامل‎ ‏خلفية الإختراع‎ ‏إلى‎ thrust force ‏لتوفير قوة دفع‎ downhole tool Lidl ‏يرتبط الإختراع الحالي بأداة داخل‎ ‏تكوين الأرض»؛ مثل هذا الجسم المطول من الممكن مثلا أن‎ Jala ‏يكون‎ ad ‏جسم مطول ممتد في‎ diy ‏لحفر البثر. في عمليات الحفر التقليدي‎ drilling assembly ‏يستخدم على شكل تركيبة حفر‎ ‏لكي يولد‎ 0:11 bit ‏إلى دقاق الحفر‎ drillstring ‏حمل ضاغط من السطح وينتقل خلال عمود الحفر‎ © ‏الحمل الضاغط الذي يعبر عنه عادة ب"الوزن على الدقاق‎ obit ‏حمل ضاغط كافي على الدقاق‎ ‏عند‎ Jad ‏والذي‎ Gan ‏عندما تشمل تركيبة الحفر أنبوبا صغير القطر‎ "Weight on Bit (WOB) ‏السطح ويتم إنزاله داخل البثر عندما يتواصل الحفرء حيث يعرف هذا الأنبوب بإسم الأنبوب‎ ‏هذا الأنبوب‎ Jie ‏فإن كمية التضاغط التي يمكن نقلها‎ ccoiled tubing coiled tubing i sill ‏صغير القطر تكون محدودة بسبب المخاطر المرتبطة بالإنبعاج الحلزوني وما يعقبه من إغلاق‎ ٠ ‏لعمود الحفر.‎ lock-up ‏أكثر من ذلك؛ إذا كان البئثر يحتوي على قطاع أفقي؛ فإن حملا ضاغطا مبذولا على عمود‎ ‏الحفر عند السطح سوف يؤدي أساسا إلى أن عمود الحفر يكون مضغوط جانبيا في مواجهة جدار‎ ‏البثئر في القطاع الأفقي. لهذا فإن في غياب إجراءات تؤخذ للتغلب على هذه المشاكل؛ فإن أقصى‎ ‏يكون‎ coiled tubing coiled tubing ‏وزن على الدقاق متاح أثناء الحفر بالأنبوب الملفوف‎ Vo

Lund ‏محدودا بدرجة غير مقبولة؛ ويمكن حفر قطاعات البثر الأفقية إلى طول‎ ‏يكشف الطلب الدولي لبراءة الإختراع 97/764778 عن أداة داخل البئثر لإعطاء قوة دفع لجسم‎ ‏مطول ممتد داخل البثر مكون في تكوين أرضي؛ تحوي الأداة جسم دوار واحد على الأقل مزود‎ ‏ببكرات عديدة؛ تتمدد كل بكرة في مواجهة جدار البئر عند قوة إتصال مختارة بين البكرة وجدار‎ ‏بحيث تدور على إمتداد مسار‎ AD ‏البئرء وتكون البكرات موجهة عندما تتمدد مقابل جدار‎ _ ٠ ‏وتحوي أيضا محرك لإدارة كل جسم دوار.‎ Sl) ‏حلزوني على جدار‎ ‏فإن‎ sal ‏والمحرك يدير الجسم‎ Jl ‏عندما تتمدد البكرات في الأداة المشار إليها مقابل جدار‎ ‏الأداة يكون لها ميل لتحريك الجسم المطول إلى الأمام خلال البئر بسبب المسار الحلزوني الذي‎ ‏البكرات. بسبب ميل الأداة للحركة إلى الأمام فإنها تبذل قوة دفع على الجسم المطول؛ قوة‎ dag ‏الدفع التي تكون مقابلة للمقاومة التي يواجهها الجسم المطول. عندما تكون قوة الدفع مرتفعة نسبياً‎ Yo

Yeu y ‏بسبب مقاومة عالية للجسم المطول؛ فإن البكرات سوف تنزلق بمحاذاة جدار البثر في إتجاه‎ ‏متاكل بإضسطراد‎ fll ‏محيطه. سوف ندرك أنه مع إستمرار إنزلاق البكرات؛ سوف يصبح جدار‎

OM ‏للبكرات محدودة؛‎ radial expansion ‏وبذلك يزداد قطر البثر. ولما كانت كمية التمدد القطري‎ ‏الإنزلاق المستمر للبكرات يؤدي إلى تلاشي قوة التلامس بين البكرات وجدار البثر ومن ثم إلى قوة‎ ‏دفع متلاشية.‎ 0 ‏أكثر من ذلك فإن الجسم الدوار للأداة المشار إليها يكون متصل مباشرة بدقاق حفر متوفر عند‎ ‏من دقاق الحفر‎ reactive torque ‏الجسم المطول؛ بحيث أنه أثناء التشغيل يتعزز العزم التفاعلي‎ ‏بواسطة العزم التفاعلي من الجسم الدوار.‎ ‏الوصف العام للإختراع‎ il ‏لإعطاء قوة دفع لجسم مطول ممتد في‎ Jill ‏إن من أهداف الإختراع توفير أداة داخل‎ ٠١ : ‏المكون داخل تكوين أرضيء تلك الأداة تتغلب على مشاكل الأداة المعروفة.‎ ‏أنه هدف آخر للإختراع أن يوفر أداة داخل بئر للإمداد بقوة دفع إلى جسم مطول على شكل‎ ‏تكوين أرضي؛ هذه الأداة التي تخفف العزم التفاعلي من‎ dads ‏تركيبة حفر ممتدة داخل بثر مكون‎ ‏دقاق الحفر الموجود في النهاية السفلى لتركيبة الحفر. ض‎ ‏بئر للإمداد بقوة دفع إلى جسم مطول ممتد داخل‎ Jala ‏لأحد أوجه الإختراع؛ تتوافر أداة‎ Gk Vo ‏بثر مكون في تركيب أرضي وتحوي الأداة جسم دوار واحد على الأقل مزود بمجموعة من‎ col ‏البكرات؛ كل بكرة تتمدد في مواجهة جدار البثر عند قوة إتصال مختارة بين البكرة وجدار‎ ‏وتكون البكرات موجهة عندما تتمدد في مواجهة جدار البثر بحيث تدور على إمتداد مسار حلزوني‎ ‏على جدار البثر مع محرك لإدارة كل جسم دوارء فيما تحوي الأداة أيضا وسائل قياس لقياس قوة‎ ‏الدفع التي توفرها الأداة وجهاز تحكم للتحكم في قوة الدفع التي توفرها الأداة وذلك بتنظيم العزم‎ ٠ ‏الدوراني للجسم الدوار إستجابة لقوة الدفع المقاسة.‎ ‏وبتنظيم العزم الدوار إستجابة لقوة الدفع المقاسة فإنه يمكن التحكم في مقدار إنزلاق البكرات‎ ‏حيث أن هذا الإنزلاق يعتمد على العزم الدوراني للجسم الدوارء كمثال عندما يحوي الجسم المطول‎ ‏فإن‎ drill bit ‏عمود حفر ويعاق تقدم الحفر نتيجة وجود طبقة صخرية صلبة يواجهها دقاق الحفر‎ ‏المقاومة لدقاق الحفر تميل للإزدياد. وكذلك تميل قوة الدفع المتوفرة من الأداة إلى الزيادة. سوف‎ Yo ‏يقلل جهاز التحكم من العزم الدوراني بحيث يقل مقدار الإنزلاق ومن ثم يمنع بفاعلية جدران البثر‎ ‏من أن تصبح متآكلة.‎

Ve

ّ ‎Gl‏ لوجه آخر للإختراع توجد أداة بالبئر لتزويد تركيبة حفر ‎drilling assembly‏ ممتدة داخل بثر مكون في تكوين أرضي؛ بقوة دفع. هذه الأداة تحوي جسم دوار واحد على الأقل مزود بمجموعة من البكرات؛ كل بكرة قابلة للتمدد في مواجهة جدار البثر عند قوة إتصال مختارة بين ‎Cums Sl on Lealpe gd 905 Lote ga pe SSH 055 0 id jam 50‏ © .مسار حلزوني على جدار البثر مع محرك لإدارة كل جسم دوار ‎Lad‏ يكون إتجاه دوران الجسم الدوار في ‎ola‏ مضاد لإتجاه دوران دقاق الحفر الموجود في النهاية السفلى لتركيبة الحفر. . مع كون دقاق الحفرء والجسم الدوار ‎Led‏ إتجاهات دوران متضادة؛ فإن العزم التفاعلي لدقاق الحفر يتم تعويضه جزئيا أو ‎WS‏ بواسطة العزم التفاعلي من الجسم الدوارء وبذلك يُمكن لإستخدام عمود حفر ذي قطر صغير ‎lps‏ مثلا الأنبوب الملفوف ‎tubing‏ 01180©؛ من أن يتم إستخدامه. ‎٠١‏ يمكن أن تستعمل أداة ‎Jal‏ لهذا الإختراع لتطبيقات مختلفة مثلا لدفع أدوات خلال البثر أو لحفر البثر. وبصفة خاصة فإن هذه الأداة جذابه لحفر المدى المبسوط عندما تكون هناك آبار ا طويلة للغاية يلزم ‎cla ia‏ كما هو مطلوب لإستغلال بعض الحقول البحرية للزيت ‎oil‏ والغاز ‎gas‏ ‏شرح مختصر للرسومات إن الإختراع سوف يثم وصفه فيما بعد بشكل أكثر ‎as‏ وبطريقة المثال بالرجوع إلى ‎Vo‏ الرسم المصاحب الذي فيه شكل ١؛‏ يعرض تخطيطيا تجسيدآ للأداة داخل البئر ‎Gada‏ للإختراع. الوصف التفصيلي للإختراع بالرجوع إلى شكل ١؛‏ فإن الأداة داخل البثر ‎Gila downhole tool ١‏ للإختراع تشمل وصلة علوية " ‎upper connector‏ لتوصيل الأداة ‎١‏ مع الجزء العلوي من تركيبة الحفر (غير مبين) ووصلة سفلى ¥ ‎lower connector‏ لتوصيل الأداة ‎١‏ مع الجزء السفلي من تركيبة الحفر. ‎XY‏ الوصلتان ‎oY‏ “ متصلتان بينيا بواسطة عمود مركزي © ‎central shaft‏ بحيث يتم التقل من الوصلة السفلى ¥ بواسطة العمود © ‎shaft‏ إلى الوصلة العلوية ‎١‏ أو العكس. يوجد مقياس لقياس قوة الدفع 1 ‎gauge‏ في الوصلة السفلى “؛ المقياس + الذي عند تشغيله يعطي إشارة ‎Ail eS‏ ‎electric signal‏ ممثلة لقوة الدفع المزودة من الأداة داخل البئر ‎١‏ إلى الجزء السفلي من تركيبة الحفر. في الرسم التوضيحي للشكل ‎)١(‏ يبين العمود 0 كعنصر مفرد؛ مع ذلك عملي فإنه من ‎Yo‏ المناسب أن يتكون العمود 0 من عدد من أجزاء العمود المتصلة. الأداة ‎١‏ مزودة بمحرك ‎Y Moineau‏ به جزء ساكن 4 ‎stator‏ مثبت وملحق بالوصلة العلوية ‎rotor ١١ Tag‏ الذي يحتوي على فتحة طولية ‎longitudinal bore ١7‏ التي يمتد خلالها العمود المركزي #. يدفع الدوار ‎١١‏ ‎Feo‏

© لمحرك 1/,10108801 ‎١‏ جسم دوار أول ‎body ١١‏ 101868016 بواسطة مجموعة تعشيق ‎WW‏ ‎clutch assembly‏ التي تشغل بإستخدام تجميعة كباس ‎[piston‏ أسطوانة ‎cylinder‏ هيدروليكية . تتوفر قاعدة ‎bearing 7١‏ بين الجسم الدوار الأول ‎first rotatable body Yo‏ والدوار ؟ للمحرك ‎v Moineau‏ للسماح بدوران الجسم ‎Vo‏ بالنسبة للعضو الساكن 4 للمحرك 7. ويزود © الجسم الدوار الأول بمجموعة من البكرات 77 ‎rollers‏ والتي مبين منها بكرة واحدة فقط لغعرض التوضيح. ولكل بكرة ‎YF‏ محور دوران ‎Yo‏ الذي يميل بالنسبة للمحور الطولي للجسم الدوار 10 بحيث؛ أنه عندما تلوضع الأداة ‎١‏ في ‎all‏ المكون في تكوين أرضي وتكون البكرات ‎YY‏ ملامسة لجدار البثر؛ فإن البكرات ‎YY‏ تتبع مسارا حلزونيا على إمتداد جدار البثر عندما يدور الجسم الدوار ‎Ae Jy‏ ‎Ye‏ تحوي الأداة ‎١‏ أيضا جسم دوار ثاني ‎YO‏ مزود بمجموعة من البكرات ‎YY‏ والمبين فيها بكرة واحدة فقط للتوضيح. وكمثل بكرات ‎YY‏ للجسم الدوار الأول ‎lire‏ كل بكرة ‎YY‏ لها محور دوران 79 ‎axis of rotation‏ الذي يميل بالنسبة للمحور الطولي للجسم الدوار ‎Yo‏ بحيث أنه عندما توضع الأداة ‎١‏ في البثر المكون في تكوين أرضي؛ وتكون البكرات متصلة مع البثرء فإن البكرات ‎TY‏ تتبع مسار حلزوني على إمتداد جدار البثر عند دوران الجسم الدوار الثاني ‎Yo‏ يتم دفع الجسم ‎VO‏ الدوار الثاني ‎ve‏ دورانيا بواسطة الجسم الدوار الأول ‎١١‏ من خلال صندوق تروس ‎gear ١‏ ‎assembly‏ والموضح تخطيطيا فقط في الأشكال. لصندوق التروس ‎YY‏ ثلاثة أوضاع للتحويل حيث أنه في وضع التحويل الأول يكون للجسم الدوار الثاني ‎Yo‏ نفس سرعة الدوران مثل الجسم الدوار الأول ‎vo‏ وفي وضع التحويل الثاني يكون للجسم الدوار الثاني ‎de pu Yo‏ دوران أعلى من الجسم الدوار الأول ‎Vo‏ وفي وضع التحويل الثالث يدور الجسم الدوار الثاني ‎Yo‏ بنفس السرعة كما ‎Ye‏ في وضع التحويل الثاني ولكن في عكس الإتجاه. يتم التحكم بصندوق التروس ‎١‏ كهربائيا بحيث يتم التحويل بين أوضاع التمويل الثلاثة من خلال موصل (غير موضح) يمتد على طول تركيبة ‎isl‏ إلى معدات تحكم مناسبة على السطح. تتوفر قاعدة ‎bearing YY‏ بين الجسم الدوار الثاني ‎Yo‏ ‏والوصلة السفلى ؟ بحيث يتم دعم الجسم ‎Yo‏ دورانيا بالنسبة للوصلة ‎.٠‏ ‏تتمدد كل بكرة 77 ‎YY‏ في إتجاه نصف قطري ‎radial‏ بحيث تتضغط على جدار ‎Ca‏ ‎YO‏ بواسطة تجميعة كباس/ أسطوانة هيدروليكية ‎Yo oY‏ والتي تكون قادرة على تحريك محور الدوران ‎YA Yo‏ للبكرة ‎YY (YY‏ في إتجاه نصف قطري للجسم الدوار ‎Yo Vo‏ إن تجميعات ‎Yeo oo‏

+ الكباس/ الأسطوانة © المتعلقة بالبكرات 77 للجسم الدوار الأول ‎Yo‏ تعمل بإستقلال عن تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎Yo‏ المتعلقة بالبكرات ‎١7‏ للجسم الدوار الثاني ‎Yo‏ ‏يتم ترتيب نظام تحكم الكتروني ‎electronic control system YY‏ في الأداة ‎١‏ حيث نظام التحكم ‎ry‏ الذي يزود بترتيبه لقوة الدفع التي ستورد بواسطة الأداة ‎١‏ عند تشغيلهاء هذه الترتيبة © يمكن تغييرها بواسطة مشغل على السطح بإستخدام نظام تحكم (غير مبين) متصل كهربائيا بجهاز التحكم 7" بواسطة موصل (غير مبين) ‎dia‏ على طول تركيبة الحفر. يستلم نظام التحكم ‎YY‏ إشارة داخله من جهاز قياس قوة الدفع 1 عن طريق السلك ‎ora‏ الإشارة الداخلة التي ‎Aa‏ قوة الدفع الموردة من الأداة ‎١‏ إلى تركيبة الحفر التي تكون الأداة مدمجة معها. يتم توصيل نظام التحكم ‎TV‏ ‎control system‏ من" خلال سلك 6 إلى مصدر طاقة هيدروليكية ‎EY‏ إن تجميعات الكباس/ ‎٠‏ الأسطوانة ‎Yo ory‏ المتعلقة بالبكرات ‎YY YF‏ توصل هيدروليكيا بمصدر الطاقة بواسطة خطوط التحكم 4 6 وتجميعة الكباس/ الأسطوانة 19 المتعلقة بمجموعة التعشيق ‎١١7‏ توصل ‎GSU jan‏ بمصدر الطاقة ‎£Y‏ بواسطة خط التحكم ‎£A‏ تزود الأداة ‎١‏ بنظام صمام (غير مبين) ليفتح أو ‎Gly‏ إختياريا الإتصال الهيدروليكي بين مصدر الطاقة ‎€Y‏ وكل مجموعة كباس/ أسطوانة ‎Yo (vy 8‏ نظام الصمام الذي يتم التحكم به كهربائياً من السطح من خلال موصل (غير مبين) ‎Vo‏ يمتد على طول تركيبة الحفر. وهكذا فإنه بالتحكم بنظام الصمام. فإن تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎Yo © ٠‏ يمكن تشغيلها بشكل تبادلي مستقل. يتم برمجة نظام التحكم ‎YY‏ لبحث مصدر الطاقة "؛ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎Yo PY ٠4‏ بشكل يجعل إنحرافات قوة الدفع عن قوة الدفع المحددة أقل ما يمكن. تكون الأداة ‎١‏ أثناء وضع التشغيل العادي مدمجة في القطاع الأسفل لتركيبة الحفر الممتدة في ‎٠‏ _ البئر الذي يجرى منه في تكوين أرضي. تكون الوصلة العليا ¥ متصلة بالجزء العلوي من تركيبة ‎«ial‏ وتكون الوصلة السفلى متصلة بالجزء السفلي من تركيبة الحفر. يكون الجزء العلوي المشار إليه لتركيبة الحفر أطول بشكل ظاهر من الجزء السفلي لتركيبة الحفر حيث يشمل الجزء السفلي فقط محرك حفر في قاع البئر الذي يشغل دقاق حفر وواحد أو أكثر من الموازنات ‎stabilizers‏ ‏إختياريا فإن الجزء الأسفل من تركيبة الحفر ممكن أيضاً أن يشمل واحد أو أكثر من قطاعات ‎Yo‏ مواسير الحفر الثقيلة. عندما يُرغب في قوة دفع مختارة للحفاظ على الوزن على الدقاق ‎(WOB)‏ ‏يتم برمجة ترتيبة قوة الدفع المرغوبة في نظام التحكم ويتم تشغيل نظام الصمام بحيث تصبح تجميعات الكباس/ الأسطوانة “© للجسم الدوار الأول متصلة هيدروليكيا بمصدر الطاقة ‎AY‏ ‎re‏

يتم تشغيل المحرك 7 وتكون تجميعة التعشيق ‎١١7‏ مشبوكة بحيث يدفع المحرك 7 الجسم الدوار الأول ‎Yo‏ يستقبل نظام التحكم ‎YY‏ إشارة دخول تمثل قوة الدفع الحقيقية من جهاز القياس 1؛ وتقارن هذه الإشارة مع قوة الدفع المحددة ويستحث مصدر الطاقة ‎£Y‏ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة “© بحيث تتمدد البكرات 77 في مواجهة جدار البئثر. وتكون درجة التمدد متماثلة مع © قوة التلامس بين كل بكرة ‎YY‏ وجدار ‎ci‏ المطلوبة لتقليل الفرق بين قوة الدفع الحقيقية وقوة الدفع المحددة. بينما تتضغط البكرات 7 في مواجهة جدران البئر تكر البكرات ‎YY‏ على طول مسار حلزوني في البئر بسبب دوران الجسم الدوار الأول ‎vo‏ وبذلك تولد قوة دفع محورية إلى

الأداة ١ء‏ قوة الدفع التي تؤثر في إتجاه دقاق الحفر عند النهاية السفلى لتركيبة الحفر. عندما تكون قوة الدفع الحقيقية أقل من قوة الدفع المحددة فإن نظام التحكم ‎١7‏ يستحث مصدر

‎٠‏ الطاقة 7؛ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة 7“ بحيث تزداد قوة التلامس التي عندها تتمدد

‏البكرات ‎YY‏ في مواجهة جدار البئر.

‏وعكسياء عندما تكون قوة الدفع الحقيقية أعلى من قوة الدفع المحددة فإن نظام التحكم ‎TY‏ ‏يستحث مصدر الطاقة ؟؛ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة “© بحيث تقل قوة التلامس التي عندها تتمدد البكرات في إتجاه جدار ‎A‏

‎\o‏ بدلا من أو بالإضافة إلى أن يستحث نظام التحكم ‎PV‏ مصدر الطاقة ‎£Y‏ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎oF‏ يمكن لنظام التحكم ‎PY‏ أن يستحث مصدر الطاقة ‎£Y‏ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة 14 لمجموعة التعشيق ‎١7‏ لكي تسمح بإنزلاق مجموعة التعشيق ‎١7‏ عندما يراد تقليل قوة الدفع الحقيقية.

‏عندما تكون قوة الدفع المحددة أعلى من قوة الدفع التي يمكن الحصول عليها بواسطة الجسم

‎٠١‏ _ الدوار ‎Vo‏ فإن مجموعة التروس ‎7١‏ يتم تحويلها بواسطة مشغل عند السطح إلى وضع التشغيل الأول الذي يدور فيه الجسم الدوار الأول ‎Vo‏ والجسم الدوار الثاني ‎Yo‏ بنفس السرعة. بالإضافة إلى ‎oly‏ فإن نظام الصمام تم وضعه بحيث يوصل هيدروليكيا بتجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎ro‏ ‏إلى مصدر الطاقة ١؛. ‎Mie‏ يستحث نظام التحكم ‎YY‏ مصدر الطاقة ‎£Y‏ لتشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎To‏ بحيث تتمدد البكرات ‎YY‏ للجسم الدوار الثاني مقابل جدار البثر. وهكذا فإن قوة

‎Yo ‏الدفع الحقيقبة يتم تعزيزها نتيجة لقوة الدفع الإضافية المتوفرة بواسطة الجسم الدوار الثاني‎ YO

‏في وضع بديل لاسلوب تشغيل أداة ‎oll‏ فإنه يتم ضبط نظام الصمام (الصمامات) بحيث لا ‎Jz‏ تجميعات الكباس/ الأسطوانة ©“ للبكرات ‎«YF‏ بينما يتم تشغيل تجميعات الكباس الأسطوانة ‎vi :‏

A

‏إلى‎ *١ ‏التروس‎ de gana ‏مقابل جدار البثر. ويتم تحويل‎ YY ‏لكي تضغط البكرات‎ ١7 ‏للبكرات‎ vo ‏من الجسم الدوار الأول‎ lef de ju Yo ‏وضع التحويل الثاني والذي فيه يدور الجسم الدوار الثاني‎ ‏في‎ tripping ‏هذا الشكل تستعمل الأداة لتحريك تركيبة الحفر خلال البثر أثناء الرحلة‎ ERE ‏الإتجاه الأسفل‎ ° في وضع تشغيل بديل آخر لأداة البئثر ‎٠‏ يتم ضبط نظام الصمامات بحيث لا نشغل تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎vy‏ للبكرات 77 بينما يتم تشغيل تجميعات الكباس/ الأسطوانة ‎Yo‏ للبكرات ‎YY‏ ‏لكي يتم ضغط البكرات ‎YY‏ مقابل جدار البثر. ويتم تحويل مجموعة التروس ‎١‏ إلى وضع التحويل الثالث والذي فيه يدور الجسم الدوار الثاني بسرعة أعلى نسبيا في الإتجاه المعاكس. في هذا الوضع فإن الأداة تستعمل لتحريك تركيبة الحفر خلال البئر أثناء الرحلة في الإتجاه الأعلى. ‎٠٠١‏ بدلا من أو بالإضافة إلى التحكم في قوة الدفع الموردة من الأداة ‎١‏ بواسطة التحكم في قوة التلامس بين البكرات ‎YY (YY‏ وجدار البثرء؛ يمكن برمجة جهاز التحكم 7© للتحكم في قوة الدفع ض الحقيقية بواسطة التحكم في كمية الإنزلاق لمجموعة التعشيق ‎١١7‏ لكي يُقلل الفرق بين قوة الدفع الحقيقية وقوة الدفع المحددة. في حالة التحكم في قوة الدفع الحقيقية فقط بواسطة كمية الإنزلاق في مجموعة التعشيق ‎chai ١7‏ فإن قوى التلامس بين البكرات ‎YY YY‏ وجدار البئر تبقى ثابتة. ‎Yo‏ وزيادة على ذلك فإنه بدلا من أو إضافة إلى إستخدام نظام التعشيق الموصوف أعلاه؛ يمكن بدلا من ذلك تزويد الأداة بمنظم لمزود الطاقة الذي ينظم كمية الطاقة الموردة للمحرك لتنظيم عزم المحرك»؛ يتم التحكم في منظم مزود الطاقة بواسطة نظام التحكم ويمكن أن يكون على شكل مسار بديل ‎bypass‏ للمحرك ‎Moineau‏ الموصوف بعاليه يتم التحكم فيه هيدروليكيا. وإذا تم إستعمال محرك كهربائي بدلا من محرك 4010628 فإن منظم مزود الطاقة يمكن أن يأخذ شكل منظم تيار ‎٠‏ كهربائي يتم التحكم فيه بواسطة نظام تحكم الأداة. ‏في التجسيد الموصوف بعاليه فإن محرك ‎Moineau‏ له عمود طولي داخلي يعمل كدوار؛ وغلاف أسطواني خارجي يعمل كجزء ثابت ‎estator‏ وفيما الدوار به ثقب طولي يمتد خلاله العمود المركزي الذي يصل بين الموصلات العلوية والسفلية. وفي ترتيب بديل يمكن إستخدام محرك ‎Moineau‏ معكوسء المحرك ‎Moineau‏ المعكوس الذي له عمود طولي داخلي يعمل كجزء ثابت ‎Yo‏ وغلاف أسطواني خارجي يعمل كدوار. إن العمود الداخلي عندئذ يشكل جزءا من العمود المركزي الموصل بين الوصلة العليا والوصلة السفلى والغلاف الاسطواني عندئذ يدفع كل جسم أسطواني بواسطة مجموعة التعشيق. بالإضافة إلى ذلك؛ فبدلا من مجموعة التروس الموصوفة بالرجوع إلى

شكل ١٠؛‏ والتي بها ثلاثة أوضاع للتحويل؛ والتي عند وضع التحويل الثاني يكون للجسم الدوار الثاني سرعة دوران أعلى من الجسم الدوار الأول؛ يمكن إستخدام مجموعة تروس ليس لها أوضاع تحويل ولكنها تدفع بإستمرار الجسم الدوار الثاني عند سرعة الدوران العالية المذكورة. إن التحويل بين تحريك الأداة خلال البثر عند سرعة منخفضة وسرعة عالية يمكن تحقيقه بواسطة التمدد © الإنتقائي لبكرات الجسم الدوار الأول أو لبكرات الجسم الدوار الثاني مقابل جدار البئر.

سوف ندرك أن أداة البثر الموصوفة بعاليه يمكن إستخدامها بالمزج بين أي تركيبة حفر مناسبة؛ مثلا تركيبة تحتوي على واحد أو أكثر من المكونات التالية: أداة توجيه للحفر الموجه. أو

جهاز للقياس أثناء الحفر أو أنبوب ملفوف.

Claims (1)

1. Ye ‏عناصر_ الحماية‎

   ‎-١ ١‏ أداة داخل البثر ‎downhole tool‏ لتوفير قوة دفع ‎thrust force‏ لجسم مطول ممتد في بثشر ‎Y‏ مكون في تكوين أرضي؛ الأداة تحوي جسم دوار واحد على الأقل مزود بمجموعة بكرات ؛ ‎v‏ كل ,5,8 تتمدد مقابل جدار البثر عند قوة تلامس مختارة بين البكرة وجدار البثرء البكرات ¢ تكون موجهة عندما تتمدد مقابل جدار البثر بحيث تلف على إمتداد مسار حلزوني على جدار ‎Sul o‏ مع محرك ‎motor‏ لإدارة كل جسم 50 ‎Jf‏ حيث تحوي الأداة أيضا وسائل قياس لقياس 1 قوة الدفع الموردة من الأداة 001 ونظام تحكم للتحكم في قوة الدفع الموردة في الأداة عن ل طريق تنظيم العزم الدوراني ‎rotative torque‏ للجسم الدوار؛ إستجابة لقوة الدفع ‎thrust force‏ ‎A‏ المقاسة.

   ‎١‏ *- الأداة ‎downhole tool idl Jala‏ وفقا لعنصر الحماية ‎٠‏ حيث ينظّم نظام تحكم العزم ‎torque‏ المذكور بواسطة تنظيم قوة التلامس المختارة المذكورة بين كل بكرة وجدار البئر.

   ‎١‏ #- الأداة داخل ‎downhole tool all‏ وفقا لعنصر الحماية 7؛ حيث أن محور الدوران لكل بكرة "يتمد في إتجاه نصف قطري لضغط البكرة مقابل جدار البثرء حيث يتم تنظيم قوة التلامس ‎v‏ المذكورة بواسطة تنظيم التمدد نصف القطري لمحور الدوران للبكرة.

   ‎١‏ ؛- الأداة داخل البثر ‎downhole tool‏ وفقا لعنصر الحماية ‎١‏ حيث أن جهاز التحكم ينظم العزم ‎torque Y‏ المطلوب لتدوير الجسم الدوار بواسطة تنظيم العزم ‎regulating the torque‏ المزود ‎v‏ بواسطة المحرك إلى الجسم الدوار.

   ‎١‏ #- الأداة داخل البئر ‎downhole tool‏ وفقا لعنصر الحماية ‎of‏ تحوي أيضا مجموعة تعشيق ‎clutch assembly Y‏ لنقل العزم ‎torque‏ من المحرك إلى الجسم الدوار ‎Lad‏ نظام التحكم ينظم ¥ العزم ‎regulates the torque‏ المطلوب لتدوير الجسم الدوار بتنظيم كمية الإنزلاق لمجموعة ¢ التعشيق ‎clutch‏ ‎١‏ +- الأداة داخل ‎downhole tool Dal‏ وفقا لعنصر الحماية 4؛ تحوي أيضا منظم لمزود طاقة الذي ينظم كمية الطاقة المزودة من المحرك ‎Cus motor‏ أن نظام التحكم ينظم العزم ‎torque‏ ‏1 المطلوب لتدوير الجسم الدوار بواسطة تنظيم كمية الطاقة التي يمد بها المحرك بواسطة منظم ¢ تزويد الطاقة. :

   ١١ ‎١‏ #- الأداة داخل البثر ‎downhole tool‏ وفقا لعنصر الحماية ١؛‏ تحوي أيضا وسائل تحويل للتحويل ‎Y‏ بين الوضع الأول لتشغيل الأداة ‎tool‏ والوضع الثاني لتشغيل الأداة 001 ‎Cua‏ أنه في وضع 1 التشغيل الأول تتحرك الأداة ‎tool‏ خلال البثر بسرعة أقل من الوضع الثاني للتشغيل. ‎=A ١‏ الأداة داخل ‎downhole tool idl‏ وفقا لعنصر الحماية ‎«VF‏ حيث أن وسائل التحويل المذكورة ‎Y‏ تشتمل على صندوق تروس ‎gear box‏ للتحويل بين سرعة الدوران الأولى للجسم الدوار ‎v‏ وسرعة الدوران الثانية للجسم الدوار» وتكون سرعة الدوران الأولى أقل من سرعة الدوران $ الثانية. ‎١‏ +- الأداة داخل البثر ‎downhole tool‏ وفقا لعنصر الحماية 7 حيث تحوي الأداة جسم أول وثاني ‎Y‏ من الأجسام الدوارة المذكورة ؛ تشتمل أدوات التحويل المذكورة على صندوق تروس ‎gear box ¥‏ للتحويل بين تدوير الجسم الدوار الأول وتدوير الجسم الدوار ‎JEN‏ ( سرعة الدوران للجسم الدوار الأول تكون أقل من سرعة الدوران للجسم الدوار الثاني. ‎-٠١ ١‏ الأداة داخل البثر ‎downhole tool‏ وفقا لعنصر الحماية ١؛‏ حيث يشكل المحرك ‎motor‏ ‎Y‏ المذكور واحد من ‎de gana‏ من: محرك ‎Moineau‏ به ساكن ‎stator‏ في شكل غلاف للمحرك ل ودوار داخلي؛ ومحرك ‎Moineau‏ معكوس ساكن ‎stator‏ داخلي ودوار في شكل غلاف ¢ للمحرك؛ محرك أرياش ‎vane‏ وتربينة ‎cturbine‏ ومحرك كهربائي. .

   ‎. ‏وفقا لعنصر الحماية ٠؛ حيث يحوي الجسم المطول‎ downhole tool Li ‏الأداة داخل‎ -١١ ١ drill bit ‏تحتوي تركيبة الحفر على دقاق حفر‎ Ad ‏تركيبة حفر ممتدة من سطح الأرض إلى‎ Y ‏عند نهايتها السفلى.‎ 1 ‎-١7 ١‏ الأداة داخل ‎downhole tool Lidl‏ وفقا لعنصر الحماية ‎Cua VY‏ أن إتجاه الدوران للجسم ‎Y‏ الدوار يكون معاكسا لإتجاه دوران دقاق الحفر. ‎—vy ١‏ الأداة داخل ‎downhole tool ull‏ وفقا لعنصر الحماية )0 حيث يشتمل الجسم المطول على 7 أنبوب ملفوف ‎coiled tubing‏ يمتد من سطح الأرض إلى داخل البئز؛ وتكون الأداة داخل ؤ ‎downhole tool il‏ موصولة بالنهاية السفلى للأنبوب الملفوف ‎«coiled tubing‏ ‎١‏ ؛١-‏ أداة داخل ‎downhole tool iy‏ للإمداد بقوة دفع ‎thrust force‏ لتركيبة حفر ممتدة داخل بثر ‎Y‏ مكون في تكوين أرضي؛ الأداة 1001 تحوي على الأقل جسم دوار واحد مزود بمجموعة 3 بكرات؛ كل بكرة تكون قابلة للتمدد مقابل جدار ‎A‏ عند قوة تلامس مختارة بين البكرة وجدار البئر؛ البكرات تكون موجهة عندما تتمدد مقابل جدار البثر بحيث تدور على إمتداد

   VY

   ° مسار حلزوني على جدار ‎pec A‏ محرك لتدوير كل جسم دوار حيث يكون إتجاه دوران

   1 الجسم الدوار معاكس لإتجاه دوران دقاق حفر ‎drill bit‏ يقع في النهاية السفلى لتركيبة الحفر.

   ‎ve ١‏ الأداة داخل البثر ‎downhole tool‏ وفقا لعنصر الحماية ‎VE‏ حيث تحتوي تركيبة الحفر ‎drilling assembly Y |‏ على أنبوب ملفوف ‎coiled tubing‏ يمتد من سطح الأرض إلى ‎ol‏

   ‏¥ تكون الأداة داخل ‎downhole tool Lad‏ متصلة بالطرف الأسفل للأنبوب الملفقوف ‎coiled‏

   ‎tubing ¢

   ‎Yeo