UA100078C2 - Well flow control system - Google Patents
Well flow control system Download PDFInfo
- Publication number
- UA100078C2 UA100078C2 UAA201105452A UAA201105452A UA100078C2 UA 100078 C2 UA100078 C2 UA 100078C2 UA A201105452 A UAA201105452 A UA A201105452A UA A201105452 A UAA201105452 A UA A201105452A UA 100078 C2 UA100078 C2 UA 100078C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- flow control
- flow
- channel
- well
- chamber
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 129
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 40
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 16
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 16
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 135
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 65
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 52
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 52
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 34
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 28
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 25
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 25
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 23
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 14
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 14
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 14
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 13
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 13
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 11
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 11
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 9
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 9
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 6
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 1
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100102516 Clonostachys rogersoniana vern gene Proteins 0.000 description 1
- ZAKOWWREFLAJOT-CEFNRUSXSA-N D-alpha-tocopherylacetate Chemical compound CC(=O)OC1=C(C)C(C)=C2O[C@@](CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C ZAKOWWREFLAJOT-CEFNRUSXSA-N 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 244000301682 Heliotropium curassavicum Species 0.000 description 1
- 235000015854 Heliotropium curassavicum Nutrition 0.000 description 1
- 101800001775 Nuclear inclusion protein A Proteins 0.000 description 1
- 208000005141 Otitis Diseases 0.000 description 1
- 235000011449 Rosa Nutrition 0.000 description 1
- 241001415849 Strigiformes Species 0.000 description 1
- 244000299461 Theobroma cacao Species 0.000 description 1
- 235000009470 Theobroma cacao Nutrition 0.000 description 1
- 241000656145 Thyrsites atun Species 0.000 description 1
- 241000750042 Vini Species 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000003287 bathing Methods 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 208000019258 ear infection Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- JNMWHTHYDQTDQZ-UHFFFAOYSA-N selenium sulfide Chemical compound S=[Se]=S JNMWHTHYDQTDQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
Description
ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ ВИНАХОДУTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Даний винахід стосується, загалом, систем і способів витягування вуглеводнів з підземних колекторів.This invention relates, in general, to systems and methods of extracting hydrocarbons from underground reservoirs.
Конкретніше, даний винахід стосується систем і способів регулювання надходження небажаних частинок з підземних колекторів через свердловинне обладнання на поверхню.More specifically, the present invention relates to systems and methods of regulating the flow of unwanted particles from underground reservoirs through well equipment to the surface.
ПЕРЕДУМОВИ ВИНАХОДУBACKGROUND OF THE INVENTION
Даний розділ знайомить читача з різними аспектами техніки, пов'язаними з варіантами здійснення даного винаходу. Даний опис представляє корисну інформацію для кращого розуміння конкретних методик даного винаходу. Відповідно, потрібно розуміти, що даний розділ необхідно читати з таким підходом, а не як визнання відомого рівня техніки.This section introduces the reader to various technical aspects related to embodiments of the present invention. This description provides useful information for a better understanding of the specific techniques of this invention. Accordingly, it is to be understood that this section should be read with such an approach and not as an admission of the prior art.
Видобування вуглеводнів з підземних колекторів звичайно включає в себе свердловину із закінченням з обсадженим або не обсадженим стовбуром. У варіантах з обсадженим стовбуром в свердловину вміщують обсадну колону і кільцевий простір між обсадною колоною і свердловиною заповнюють цементом. Через обсадну колону і цемент виконують перфорацію в зонах добування для створення притоку пластових текучих середовищ (таких як вуглеводні) із зон добування в трубопровід в обсадній колоні. Крім того або альтернативно, подачу текучого середовища можна здійснювати з трубопроводу в обсадній колоні в підземний пласт, наприклад, в операціях нагнітання. Хоча в даному документі розглядаються загалом операції добування і потік текучого середовища в напрямку добування, принципи і технології, описані в даному документі, застосовуються аналогічно до подачі текучого середовища в напрямку нагнітання. Всередині обсадної колони вміщують експлуатаційну колону (або нагнітальну колону), що складається з однієї або декількох труб, утворюючи кільцевий простір між обсадною колоною і експлуатаційною колоною. Пластові текучі середовища проходять в кільцевий простір і потім по колоні добування на поверхню через трубу експлуатаційної колони. У варіантах застосування з необсадженим стовбуром експлуатаційну колону розміщують всередині свердловини без обсадної колони або цементу. Пластові текучі середовища проходять в кільцевий простір між пластом і експлуатаційною колоною і потім по експлуатаційній колоні на поверхню.Extraction of hydrocarbons from underground reservoirs usually involves a well that is completed with a cased or uncased casing. In options with a cased barrel, a casing is placed in the well and the annular space between the casing and the well is filled with cement. Through the casing and cement, perforation is performed in the production zones to create an inflow of reservoir fluids (such as hydrocarbons) from the production zones into the pipeline in the casing. In addition or alternatively, the supply of fluid can be carried out from the pipeline in the casing to the underground formation, for example, in injection operations. Although this document deals generally with extraction operations and fluid flow in the direction of extraction, the principles and technologies described in this document apply similarly to the supply of fluid in the direction of injection. A production column (or injection column) consisting of one or more pipes is placed inside the casing, forming an annular space between the casing and the production column. Formation fluids pass into the annular space and then along the extraction column to the surface through the pipe of the production column. In uncased applications, the production string is placed inside the well without casing or cement. Reservoir fluids pass into the annular space between the formation and the production column and then through the production column to the surface.
Сучасні нафтогазові свердловини, загалом, проходять через численні підземні пласти різних типів і досягають все більших глибин і/або довжини (наприклад, горизонтальні свердловини з великим відходом від вертикалі). Крім того, звичайно нафтогазові свердловини проходять через численні колектори і працюють в них протягом життєвого циклу свердловини. У деяких варіантах реалізації свердловини можуть пройти через численні колектори під час будь-якої заданої операції добування. Крім того або альтернативно, свердловина може пройти в одному колекторі, що працює по типу численних колекторів, в результаті змін пластових властивостей в колекторі і/або розмірів колектора.Modern oil and gas wells, in general, pass through numerous underground formations of various types and reach ever greater depths and/or lengths (for example, horizontal wells with a large deviation from the vertical). In addition, usually oil and gas wells pass through numerous reservoirs and work in them during the life cycle of the well. In some implementations, wells may pass through multiple reservoirs during any given production operation. Additionally or alternatively, a well may pass through a single manifold operating as multiple manifolds as a result of changes in reservoir properties in the manifold and/or manifold dimensions.
Складність операцій, що постійно збільшується, при сучасному видобуванні вуглеводнів часто вимагає збільшення складності конструкції і закінчення свердловини. Конструювання нафтогазових свердловин звичайно включає в себе моделювання геології для оцінки пластових і колекторських властивостей.The ever-increasing complexity of operations in modern hydrocarbon extraction often requires an increase in the complexity of the design and completion of the well. The design of oil and gas wells usually includes geological modeling to estimate reservoir and reservoir properties.
Моделювання звичайно включає в себе ввід даних геологічних і сейсмічних досліджень, а також даних дослідницьких свердловин і/або сусідніх свердловин на родовищі. Таке моделювання дозволяє вченим і інженерам ідентифікувати переважні місця розташування свердловин і переважні параметри буріння свердловин. Наприклад, швидкість проходження, густина бурового розчину і декілька параметрів, що стосуються операції буріння, можуть впливати на довгострокову експлуатацію свердловини. Хоча моделі і технологія, лежача в основі моделей, постійно розвиваються, вчені і інженери мають справу з апроксимаціями раніше зібраних даних. Операції буріння є динамічними, з множиною параметрів, де зміни в одному параметрі можуть впливати на декілька параметрів протягом життєвого циклу свердловини.Modeling usually includes input from geological and seismic surveys, as well as data from exploratory wells and/or adjacent wells in the field. Such modeling allows scientists and engineers to identify preferred well locations and preferred well drilling parameters. For example, flow rate, mud density, and several parameters related to the drilling operation can affect long-term well operation. Although the models and the technology underlying the models are constantly evolving, scientists and engineers are dealing with approximations of previously collected data. Drilling operations are dynamic, multi-parameter, where changes in one parameter can affect multiple parameters throughout the life cycle of the well.
Хоча програма буріння може суттєво впливати на роботу свердловини під час життєвого циклу, закінчення свердловини часто вважають визначальним для роботи свердловини після будівництва. У даному документі термін «закінчення» використовують для технологічних процесів і обладнання, розроблених для забезпечення безпечної і ефективної експлуатації свердловини. Точка, з якої починається процес закінчення, може залежати від типу і конструктивного виконання свердловини. Разом з тим, під час будівництва свердловини застосовують множину варіантів і виконують множину робіт, що мають значний вплив на продуктивність свердловини. Відповідно, плани закінчення часто готують до операції буріння на основі моделей і зібраних даних. Відповідно, плани закінчення часто коректують на основі даних, зібраних під час операцій буріння, для додаткової оптимізації роботи як нагнітальної, так і експлуатаційної свердловини.Although the drilling program can significantly affect well performance during the life cycle, well completion is often considered to be the determinant of well performance after construction. In this document, the term "completion" is used for technological processes and equipment designed to ensure safe and efficient well operation. The point from which the termination process begins may depend on the type and design of the well. At the same time, during the construction of the well, many options are used and many works are performed, which have a significant impact on the productivity of the well. Accordingly, completion plans are often prepared for the drilling operation based on models and collected data. Accordingly, completion plans are often adjusted based on data collected during drilling operations to further optimize both injection and production well performance.
Незважаючи на точність або повноту даних, що є при фінальному коректуванні плану закінчення і при реалізації закінчення в свердловині, еволюція свердловини, еволюція колектора і еволюція пласта під час експлуатації свердловини роблять більшість закінчень неадекватними для усього життєвого циклу свердловини. Відповідно, розроблені складні технології капітального ремонту, що забезпечують операторам проведення змін закінчення свердловини після початку операцій видобутку і/або нагнітання. Крім того, зроблено декілька спроб розробки гнучкого або настоюваного закінчення, яке можна змінювати під час експлуатації свердловини без витягування обладнання закінчення з свердловини. Багато які з даних способів настоюваного закінчення вимагають наявності механічного обладнання в свердловині, керованої з поверхні і що має дві або більше змінні конфігурації. Хоча концепція адаптованого закінчення є важливою, важкі умови роботи в свердловині і тривалий життєвий цикл свердловин, загалом, ускладнюють спроби маніпулювання даними механічними пристроями з декількома конфігураціями на забої свердловини. Більше того, необхідність приведення в дію даних систем з поверхні створює затримку часу, коли результати змін умов в свердловині із затримкою виявляються на поверхні і спостерігаються на поверхні, і тільки після цього сигнал керування можна відправити на свердловинне обладнання для виконання переходу між конфігураціями.Regardless of the accuracy or completeness of the data available during the final adjustment of the completion plan and during the implementation of the completion in the well, the evolution of the well, the evolution of the reservoir and the evolution of the formation during the operation of the well make most of the completions inadequate for the entire life cycle of the well. Accordingly, complex overhaul technologies have been developed, which provide operators with changes to the end of the well after the start of production and/or injection operations. In addition, several attempts have been made to develop a flexible or pushable completion that can be changed during operation of the well without pulling the completion equipment from the well. Many of these methods of infused completion require the presence of mechanical equipment in the well, controlled from the surface and having two or more variable configurations. Although the concept of adapted completion is important, the harsh operating conditions in the well and the long life cycle of wells in general make it difficult to attempt to manipulate these mechanical devices with multiple configurations at the wellbore. Moreover, the need to actuate these systems from the surface creates a time delay when the results of delayed downhole conditions are detected and observed at the surface, and only then can a control signal be sent to the downhole equipment to perform a transition between configurations.
При видобутку текучих середовищ з підземних пластів, особливо слабо консолідованих пластів або пластів, послаблених збільшенням напруження в свердловині в результаті проходки свердловини і витягування текучих середовищ, можливе надходження твердого матеріалу (наприклад, піску) разом з пластовими текучими середовищами. Дане надходження твердих частинок може зменшувати продуктивність свердловини, ушкоджувати підземне обладнання і збільшувати експлуатаційні витрати на поверхні. Боротьба з надходженням твердої фази або твердих частинок є одним прикладом задач, що вирішуються обладнанням закінчення і в процесі закінчення. Декілька способів боротьби з надходженням в свердловину твердих частинок, конкретно піску, використовувані в цей час в галузі, показані на фіг. 1(а), 1(5), 1(с) і 1(4). На фіг. 1(а) експлуатаційна колона або труба (не показана) звичайно включає в себе піщаний фільтр або пристрій 1 боротьби з надходженням піску в свердловину навколо зовнішньої периферії, що розташована так, що прилягає до кожної зони добування. Піщаний фільтр запобігає притік піску із зони 2 добування в експлуатаційну колону (не показано) всередині піщаного фільтра 1. Щілинні або перфоровані хвостовики можна також використовувати як піщані фільтри або пристрої боротьби з надходженням піску в свердловину.When extracting fluids from underground formations, especially weakly consolidated formations or formations weakened by an increase in stress in the well as a result of drilling the well and extracting fluids, solid material (for example, sand) may enter together with formation fluids. This influx of solid particles can reduce well productivity, damage underground equipment, and increase operating costs on the surface. Controlling solids or solids ingress is one example of a problem solved by finishing equipment and in the finishing process. Several methods of combating the entry of solid particles, specifically sand, into the well, used at this time in the industry, are shown in fig. 1(a), 1(5), 1(c) and 1(4). In fig. 1(a) production string or pipe (not shown) usually includes a sand filter or downhole sand control device 1 around the outer periphery located adjacent to each production zone. The sand filter prevents the flow of sand from production zone 2 into the production string (not shown) inside the sand filter 1. Slotted or perforated shanks can also be used as sand filters or downhole sand control devices.
На фіг. 1(а) показаний приклад закінчення тільки з фільтром, без гравійного фільтра.In fig. 1(a) shows an example of an end with only a filter, without a gravel filter.
Однією з найчастіше використовуваних методик для боротьби з надходженням піску в свердловину є установка гравійних фільтрів, при якій пісок або інший зернистий матеріал осаджують навколо експлуатаційної колони добування або свердловинного фільтра для створення гравійного фільтра на забої свердловини. На фіг. 1(5) і 1(с) дані приклади гравійних фільтрів в обсадженому стовбурі і необсадженому стовбурі свердловини, відповідно. На фіг. 1(р) показане набивання гравійного фільтра З зовні фільтра 1, свердловинна обсадна колона 5, яка оточує набивку гравійного фільтра 3, і цемент 8 навколо свердловинної обсадної колони 5. Звичайно перфораційні канали 7 прострілюють через свердловинну обсадну колону 5 і цемент 8 в зону 2 видобутку підземних пластів навколо свердловини. На фіг. 1(с) показана набивка гравійного фільтра в необсадженому стовбурі свердловини, в якому немає обсадної колони, і матеріал набивки гравійного фільтраOne of the most commonly used techniques to control sand intrusion into the well is gravel filter installation, in which sand or other granular material is deposited around the production string or downhole filter to create a gravel filter at the bottom of the well. In fig. 1(5) and 1(c) give examples of gravel filters in a cased and uncased wellbore, respectively. In fig. 1(r) shows the packing of the gravel filter From the outside of the filter 1, the well casing 5 that surrounds the packing of the gravel filter 3, and the cement 8 around the well casing 5. Normally, perforation channels 7 shoot through the well casing 5 and cement 8 into zone 2 extraction of underground layers around the well. In fig. 1(c) shows the gravel filter packing in an uncased wellbore, in which there is no casing string, and the gravel filter packing material
З осаджений навколо свердловинного піщаного фільтра 1.With settled around the well sand filter 1.
Варіант гравійного фільтра включає в себе закачування гравійної суспензії під тиском, що перевищує тиск гідророзриву пласта (гравійна набивка з гідророзривом). На фіг. 1(4) показаний приклад гравійної набивки з гідророзривом. Свердловинний фільтр 1 оточений набивкою гравійного фільтра 3, який міститься всередині свердловинної обсадної колони 5 і цементу 8. Перфораційний канали 6 в свердловинній обсадній колоні забезпечують поширенням гравію за межі свердловини в необхідний інтервал. Число і розміщення перфораційних каналів вибирають для здійснення ефективного розподілу установки гравійних фільтрів зовні свердловинної обсадної колони в інтервалі, що обробляється, гравійною суспензією.The option of a gravel filter includes the injection of a gravel suspension under a pressure exceeding the hydraulic fracturing pressure of the formation (gravel packing with hydraulic fracturing). In fig. 1(4) shows an example of gravel packing with hydraulic fracturing. The well filter 1 is surrounded by a packing of the gravel filter 3, which is contained inside the well casing 5 and cement 8. Perforation channels 6 in the well casing ensure the spread of gravel outside the well at the required interval. The number and location of the perforation channels are chosen for effective distribution of the installation of gravel filters outside the well casing in the interval being processed by the gravel suspension.
Погіршення потоку під час добування з підземних пластів може давати в результаті зниження продуктивності свердловини або повне припинення видобутку свердловини. Дана втрата функціональності може відбуватися по ряду причин, що включають в себе, без обмеження цим, наступні: 1) міграцію дрібних частинок, мінеральних глин або пластового піску; 2) притік або підхід до свердловини конуса небажаних текучих середовищ (таких як вода або газ); 3) утворення неорганічного або органічного нерозчинного відкладення; 4) утворення емульсій або суспензій; 5) скупчення бурових відходів (таких як добавки бурового розчину і фільтраційна кірка); 6) надмірне надходження частинок, таких як пісок, в експлуатаційні труби і прохід через них в результаті механічного пошкодження фільтра боротьби з надходженням піску і/або в результаті незавершеного або неефективного заповнення гравійного фільтра; 7) і механічна відмова в результаті обвалення стовбура свердловини, ущільнення/осідання колектора або інших геомеханічних переміщень.Deterioration of flow during production from underground formations can result in reduced well productivity or complete cessation of well production. This loss of functionality can occur for a number of reasons, including, but not limited to, the following: 1) migration of fine particles, mineral clays or formation sand; 2) inflow or approach to the well of the cone of undesirable fluids (such as water or gas); 3) formation of inorganic or organic insoluble sediment; 4) formation of emulsions or suspensions; 5) accumulation of drilling waste (such as drilling fluid additives and filter crust); 6) excessive entry of particles, such as sand, into the operational pipes and passage through them as a result of mechanical damage to the sand control filter and/or as a result of incomplete or ineffective filling of the gravel filter; 7) and mechanical failure as a result of wellbore collapse, reservoir compaction/settlement, or other geomechanical movements.
Є декілька прикладів технології, розробленої для вирішення даних проблем. Приклади такої технології можна знайти в ряді патентів США, що включають в себе стисло описані нижче. Наприклад, патент США 6622794 описує фільтр, обладнаний пристроєм регулювання витрати, що включає в себе численні дросельні отвори і канали для спрямування і дроселювання потоку. Описане зменшення витрати текучого середовища через фільтр регулюванням в свердловині дросельних отворів з поверхні між повністю відкритим і повністю закритим положеннями. Патент США 6619397 описує інструмент для зонної ізоляції і регулювання витрати в горизонтальних свердловинах. Інструмент складається з неперфорованих основних труб, фільтрів з вхідними пристроями, що закриваються на основній трубі їі звичайними фільтрами, встановленими з чергуванням.There are several examples of technology developed to solve these problems. Examples of such technology can be found in a number of US patents, including those briefly described below. For example, US patent 6,622,794 describes a filter equipped with a flow control device that includes multiple throttle openings and channels for directing and throttling the flow. The reduction of fluid flow through the filter by adjusting the throttle holes from the surface between the fully open and fully closed positions in the borehole is described. US Patent 6,619,397 describes a tool for zone isolation and flow control in horizontal wells. The instrument consists of non-perforated main pipes, filters with inlet devices, which are closed on the main pipe, and ordinary filters installed in an alternating manner.
Вхідні пристрої що закриваються, забезпечують повне заповнення гравійного фільтра на секції неперфорованої основної труби, відсічення потоку для зонної ізоляції і селективне регулювання витрати.The closable inlet devices ensure complete filling of the gravel filter on the non-perforated main pipe section, flow cut-off for zone isolation and selective flow control.
Патент США 5896928 описує пристрій регулювання витрати, розміщений в свердловині, з фільтром або без фільтра. Пристрій має лабіринт, що створює звивистий шлях потоку або гелікоїдальне дроселювання. Ступінь дроселювання в кожному лабіринті регулюють з поверхні, встановлюючи ковзну муфту, так що можна регулювати притік з кожної перфорованої зони (наприклад, водної зони, нафтової зони). Патент США 5642781 описує сорочку свердловинного фільтра, складену з перекриваючих елементів, в яких отвори забезпечують прохід текучого середовища навперемінно через звуження і розширення і створюють зміну напрямку потоку текучого середовища в свердловині (або численні проходи). Таке конструктивне виконання може зменшувати закупорення суцільними частинками отворів сорочки фільтра, встановлюючи динамічні переваги, як для фільтрування, так і для потоку текучого середовища.US Patent 5,896,928 describes a flow control device placed in a well, with or without a filter. The device has a labyrinth that creates a tortuous flow path or helical throttling. The degree of throttling in each labyrinth is regulated from the surface by installing a sliding coupling, so that the flow from each perforated zone (for example, water zone, oil zone) can be regulated. US Patent 5,642,781 describes a downhole filter jacket composed of overlapping elements in which the holes provide the passage of the fluid alternately through constriction and expansion and create a change in the direction of the flow of the fluid in the well (or multiple passages). This design can reduce particulate clogging of filter jacket openings, providing dynamic benefits for both filtration and fluid flow.
Можна привести ряд інших прикладів. Разом з тим сьогоднішні конструкції свердловин і плани закінчення включають в себе недостатнє, якщо взагалі включають, резервування на випадок виникнення проблем або відмов, що приводять до погіршення потоку. У багатьох випадках здатність свердловини давати дебіт на проектному рівні або поблизу нього підтримує тільки "один" бар'єр проти механізму погіршення (наприклад, один фільтр, що забезпечує контроль надходження піску в свердловину). У багатьох випадках корисність свердловини може знижуватися в результаті погіршення, виникаючого в одному бар'єрі. Як указано вище, погіршення потоку може виникати в результаті дії різних механізмів, і різні спроби робляться для розв'язання проблем дії даних механізмів, що включають в себе спроби створення резервних бар'єрів дії механізмів погіршення. Разом з тим, в цей час не вдається створити систему резервування для запобігання дії двох або більше механізмів погіршення. Наприклад, запобігання дії такого механізму погіршення як надходження твердих частинок і закупорення твердими частинками. Тому, загалом, надійність існуючих на сьогодні систем є низькою. Відповідно, існує необхідність створення свердловинного обладнання закінчення і способів забезпечення численних шляхів потоку всередині свердловини резервними шляхами потоку, працюючими у випадку закупорення твердими частинками, надходження твердих частинок або інших форм погіршенняA number of other examples can be given. However, today's well designs and completion plans include little, if any, redundancy in the event of problems or failures that result in impaired flow. In many cases, the well's ability to flow at or near the design level is supported by only "one" barrier against the deterioration mechanism (eg, a single filter to control the flow of sand into the well). In many cases, the utility of a well can be reduced as a result of deterioration occurring in a single barrier. As indicated above, the deterioration of the flow can occur as a result of the action of various mechanisms, and various attempts are made to solve the problems of the operation of these mechanisms, which include attempts to create backup barriers to the action of the deterioration mechanisms. However, at this time, it is not possible to create a backup system to prevent two or more deterioration mechanisms. For example, preventing the action of such a deterioration mechanism as the ingress of solid particles and clogging by solid particles. Therefore, in general, the reliability of existing systems today is low. Accordingly, there is a need for downhole completion equipment and methods to provide multiple flow paths within the well with back-up flow paths that operate in the event of solids plugging, solids ingress, or other forms of deterioration
З потоку.From the stream.
СУТЬ ВИНАХОДУESSENCE OF THE INVENTION
Даний винахід спрямований на створення систем і способів регулювання витрати текучого середовища в забійному обладнанні нафтогазових свердловин. Приклад системи керування дебітом свердловин включає в себе трубу і пристрій регулювання витрати. Труба виконана з можливістю розміщення в свердловині з утворенням кільцевого простору свердловини. Труба має зовнішній елемент, що утворює внутрішній канал, і щонайменше ділянка зовнішнього елемента є проникною, забезпечуючи переміщення текучого середовища між кільцевим простором свердловини і каналом. Пристрій регулювання витрати виконаний з можливістю розміщення в каналі труби. Пристрій регулювання витрати містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, виконаний з можливістю розділення каналу на щонайменше два канали регулювання витрати. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, виконаний з можливістю розділення щонайменше одного з щонайменше двох каналів регулювання витрати на щонайменше дві камери регулювання витрати. Кожна камера регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір. Кожен щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір виконаний з можливістю забезпечувати прохід текучих середовищ через нього і затримувати частинки з розміром, що перевищує заданий розмір.This invention is aimed at the creation of systems and methods of regulating the flow of fluid in the drilling equipment of oil and gas wells. An example of a well flow control system includes a pipe and a flow control device. The pipe is made with the possibility of placement in the well to form an annular space of the well. The pipe has an external element forming an internal channel, and at least a section of the external element is permeable, ensuring the movement of fluid between the annular space of the well and the channel. The flow control device is made with the possibility of placement in the pipe channel. The flow control device contains at least one structural element that separates the channel and at least one structural element that forms the chamber. At least one structural element that divides the channel is made with the possibility of dividing the channel into at least two flow control channels. At least one structural element forming a chamber is made with the possibility of dividing at least one of at least two flow control channels into at least two flow control chambers. Each flow control chamber has at least one inlet and at least one outlet. Each at least one inlet and at least one outlet is made with the ability to ensure the passage of fluids through it and retain particles with a size exceeding a given size.
Варіанти реалізації систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу можуть включати в себе декілька варіацій ознак, описаних вище. Наприклад, потік текучого середовища через вихідний отвір камери регулювання витрати, утвореної в першому каналі регулювання витрати, може пройти у другий канал регулювання витрати. Додатково або альтернативно, затримка частинок з розміром більше заданої вихідним отвором може поступово збільшувати опір потоку, що проходить через вихідний отвір з камери регулювання витрати, доки потік текучого середовища через вихідний отвір щонайменше по суті, не блокується. У деяких варіантах реалізації щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені в каналі труби так, що потік текучого середовища, що входить через проникну ділянку зовнішнього елемента, проходить щонайменше в одну камеру регулювання витрати. Наприклад щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента труби.Variants of implementation of flow control systems within the scope of this invention may include several variations of the features described above. For example, the fluid flow through the outlet opening of the flow control chamber formed in the first flow control channel can pass into the second flow control channel. Additionally or alternatively, the retention of particles with a size greater than a given outlet can gradually increase the resistance to flow passing through the outlet from the flow control chamber until the flow of fluid through the outlet is at least substantially blocked. In some implementations, at least two flow control chambers can be placed in the pipe channel so that the fluid flow entering through the permeable section of the external element passes into at least one flow control chamber. For example, at least one entrance hole in the flow control chamber is formed by a permeable section of the outer element of the pipe.
У деяких варіантах реалізації щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати може бути виконаний з можливістю затримувати частинки першого заданого розміру і щонайменше один вихідний отвір з камери регулювання витрати може бути виконаний з можливістю затримувати частинки другого заданого розміру. Крім того або альтернативно щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір камери регулювання витрати виконані з можливістю затримувати частинки з розміром щонайменше по суті, аналогічним заданому. Наприклад, камера регулювання витрати може бути виконана з можливістю поступово затримувати частинки з розміром більшим заданого щонайменше одним вихідним отвором у випадку, коли щонайменше один вхідний отвір пошкоджений. У деяких варіантах реалізації щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені і сполучені.In some implementation options, at least one input hole in the flow control chamber can be made with the ability to retain particles of the first predetermined size and at least one outlet hole from the flow control chamber can be made with the ability to retain particles of the second predetermined size. In addition or alternatively, at least one inlet and at least one outlet of the flow control chamber are made with the ability to retain particles with a size at least substantially similar to the given one. For example, the flow control chamber can be made with the possibility of gradually detaining particles with a size larger than a given at least one outlet in the event that at least one inlet is damaged. In some embodiments, at least one inlet and at least one outlet of at least one flow control chamber can be hydraulically offset and connected.
У деяких варіантах реалізації даних систем регулювання витрати потік щонайменше в одній камері регулювання витрати може бути щонайменше по суті подовжнім, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути розміщений щонайменше по суті, упоперек подовжнього напрямку. Крім того або альтернативно, потік щонайменше в одній камері регулювання витрати може бути спрямований щонайменше по суті по окружності, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути розміщений щонайменше по суті, упоперек напрямку окружності. Крім того або альтернативно, потік щонайменше в одній камері регулювання витрати може бути щонайменше по суті, радіальним, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути розміщений щонайменше по суті, упоперек радіального напрямку.In some embodiments of these flow control systems, the flow in at least one flow control chamber can be at least substantially longitudinal, and at least one structural element forming the chamber can be located at least substantially across the longitudinal direction. Additionally or alternatively, the flow in the at least one flow control chamber may be directed at least substantially circumferentially, and the at least one structural element forming the chamber may be located at least substantially transverse to the circumferential direction. Additionally or alternatively, the flow in at least one flow control chamber may be at least substantially radial, and at least one structural element forming the chamber may be located at least substantially transverse to the radial direction.
Приклади варіантів реалізації пристрою регулювання витрати можуть включати в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, утворений внутрішньою трубою, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба утворює перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі і другий канал регулювання витрати між зовнішнім елементом і внутрішньою трубою. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати розміщені у другому каналі регулювання витрати. Крім того або альтернативно, щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може бути виконаний з можливістю розділення каналу щонайменше на три канали регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації конструктивні елементи, що утворюють камеру, можуть утворити камери регулювання витрати щонайменше в двох щонайменше з трьох каналів регулювання витрати. У таких варіантах реалізації щонайменше один щонайменше з трьох каналів регулювання витрати може сполучатися текучим середовищем з кільцевим простором свердловини тільки через одну або декілька камер регулювання витрати. У варіантах реалізації, що мають камери регулювання витрати в двох або більше каналах регулювання витрати, камери регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені і сполучатися текучим середовищем.Examples of implementation variants of the flow control device may include at least one structural element that separates the channel formed by an inner pipe having permeable sections and impermeable sections. The inner tube forms a first flow control channel in the inner tube and a second flow control channel between the outer element and the inner tube. At least one structural element forming a chamber and at least two flow control chambers are placed in the second flow control channel. In addition or alternatively, at least one structural element that divides the channel can be made with the possibility of dividing the channel into at least three flow control channels. In some implementation options, the structural elements forming the chamber can form flow control chambers in at least two of at least three flow control channels. In such implementation options, at least one of at least three flow control channels can communicate with the fluid medium with the annular space of the well only through one or more flow control chambers. In implementation options having flow control chambers in two or more flow control channels, flow control chambers in adjacent flow control channels can be hydraulically displaced and communicate with the fluid medium.
Варіанти реалізації даних систем регулювання витрати можуть включати в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, що містить внутрішню трубу, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба може утворювати перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі.Variants of implementation of these flow control systems may include at least one structural element separating the channel containing an inner pipe having permeable sections and impermeable sections. The inner tube may form a first flow control channel in the inner tube.
Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, додатково містить витки спіральних пластин, що проходять щонайменше по ділянці внутрішньої труби і виконані з можливістю утворення щонайменше одного спірального каналу регулювання витрати між зовнішнім елементом і внутрішньою трубою. У таких варіантах реалізації щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені щонайменше в одному спіральному каналі регулювання витрати.At least one structural element that separates the channel additionally contains turns of spiral plates that pass at least along the section of the inner pipe and are made with the possibility of forming at least one spiral flow control channel between the outer element and the inner pipe. In such implementation options, at least one structural element forming a chamber and at least two flow control chambers can be placed in at least one spiral flow control channel.
Крім того або альтернативно, один або декілька щонайменше один з вихідних отворів може бути виконаний з можливістю селективного відкривання для регулювання витрати текучого середовища через вихідний отвір. У деяких варіантах реалізації щонайменше одна щонайменше з двох камер регулювання витрати може включати в себе щонайменше два вихідні отвори, виконані з можливістю затримувати частинки, що відрізняються заданим розміром. У таких варіантах реалізації кожен щонайменше з двох вихідних отворів може бути виконаний з можливістю селективного відкривання потоку текучого середовища для селективного затримання частинок, що відрізняються заданим розміром залежно від того, який вихідний отвір відкритий.In addition or alternatively, one or more at least one of the outlet openings can be made with the possibility of selective opening to regulate the flow of the fluid through the outlet opening. In some implementations, at least one of at least two flow control chambers may include at least two exit openings designed to retain particles of a given size. In such implementation options, each of at least two outlet openings can be made with the possibility of selectively opening the flow of the fluid medium for selective retention of particles differing by a given size depending on which outlet opening is open.
Вхідний отвір в щонайменше одну камеру регулювання витрати може бути виконаний в пристрої регулювання витрати і вихідний отвір з щонайменше однієї камери регулювання витрати може бути утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента. Крім того або альтернативно, проникна ділянка зовнішнього елемента може утворювати вхідний отвір щонайменше в одну камеру регулювання витрати і вихідний отвір щонайменше з однієї камери регулювання витрати може бути виконаний в пристрої регулювання витрати.The inlet to at least one flow control chamber can be made in the flow control device and the outlet from at least one flow control chamber can be formed by a permeable section of the external element. In addition or alternatively, the permeable section of the external element may form an inlet to at least one flow control chamber and an outlet from at least one flow control chamber may be made in a flow control device.
Даний винахід додатково спрямований на утворення пристрою регулювання витрати, пристосованого для введення в канал свердловинної труби. Пристрій регулювання, що є прикладом витрати включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може бути виконаний з можливістю введення в канал свердловинної труби і розділення каналу на щонайменше два канали регулювання витрати. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути виконаний з можливістю розділення щонайменше одного щонайменше з двох каналів регулювання витрати на щонайменше дві камери регулювання витрати. Пристрій регулювання витрати додатково включає в себе щонайменше одну проникну зону, утворену в щонайменше одному з конструктивних елементів, що розділюють канал, і щонайменше в одному з конструктивних елементів, що утворюють камеру. Щонайменше одна проникна зона виконана з можливістю забезпечувати проходження текучого середовища і затримувати частинки з розміром більшим заданого. Проникна ділянка утворена такою, що текучі середовища, що проходять через щонайменше одну проникну зону, проходять з першого каналу регулювання витрати у другий канал регулювання витрати в каналі.The present invention is additionally directed to the formation of a flow control device adapted for insertion into the well pipe channel. The regulating device, which is an example of flow, includes at least one structural element that separates the channel and at least one structural element that forms a chamber. At least one structural element that divides the channel can be made with the possibility of inserting a well pipe into the channel and dividing the channel into at least two flow control channels. At least one structural element forming a chamber can be made with the possibility of dividing at least one of at least two flow control channels into at least two flow control chambers. The flow control device additionally includes at least one permeable zone formed in at least one of the structural elements separating the channel and in at least one of the structural elements forming the chamber. At least one permeable zone is made with the ability to ensure the passage of the fluid and retain particles with a size larger than the specified one. The permeable section is formed such that fluids passing through at least one permeable zone pass from the first flow control channel to the second flow control channel in the channel.
Пристрій регулювання витрати в об'ємі даного винаходу може включати в себе варіації компонентів, описаних вище, і/або ознаки в доповнення до описаних вище. Наприклад, деякі варіанти реалізації можуть включати в себе набухаючі матеріали, розміщені щонайменше на одному конструктивному елементі, що розділює канал, і виконані з можливістю щонайменше по суті ущільнюватися на свердловинній трубі для гідравлічної ізоляції щонайменше двох каналів регулювання витрати один від одного, так що проходження потоку між каналами регулювання витрати відбувається щонайменше по суті тільки щонайменше через одну проникну зону. Крім того або альтернативно, щонайменше дві проникні зони можуть бути утворені для виходу щонайменше з однієї камери регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації щонайменше дві проникні зони можуть бути виконані з можливістю затримувати частинки, що відрізняються заданим розміром. Крім того або альтернативно, деякі варіанти реалізації даного пристрою регулювання витрати можуть включати в себе щонайменше одну проникну зону, виконану з можливістю селективного відкривання для регулювання розміру частинок, які фільтруються з потоку, що проходить через проникну зону.The flow control device within the scope of this invention may include variations of the components described above and/or features in addition to those described above. For example, some embodiments may include intumescent materials placed on at least one structural element separating the channel and configured to be at least substantially sealed against the well pipe to hydraulically isolate the at least two flow control channels from each other such that flow passage between the channels, flow regulation occurs at least essentially only through at least one permeable zone. Additionally or alternatively, at least two permeable zones may be formed to exit at least one flow control chamber. In some implementations, at least two permeable zones can be made with the ability to retain particles of a given size. In addition or alternatively, some implementations of this flow control device may include at least one permeable zone made with the possibility of selective opening to control the size of particles that are filtered from the flow passing through the permeable zone.
Деякі варіанти реалізації можуть включати в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, утворений внутрішньою трубою, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба може утворювати перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі і другий канал регулювання витрати зовні внутрішньої труби. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені у другому каналі регулювання витрати.Some implementations may include at least one structural element separating a channel formed by an inner pipe having permeable sections and impermeable sections. The inner tube may form a first flow control channel in the inner tube and a second flow control channel outside the inner tube. At least one structural element forming a chamber and at least two flow control chambers can be placed in the second flow control channel.
Крім того або альтернативно щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може бути виконаний з можливістю розділення каналу на щонайменше три канали регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації що мають щонайменше три канали регулювання витрати щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може утворити камери регулювання витрати в щонайменше двох щонайменше з трьох каналів регулювання витрати. Крім того або альтернативно, у варіантах реалізації, що мають камери регулювання витрати в двох або більше каналах регулювання витрати, камери регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені і сполучатися текучим середовищем.In addition or alternatively, at least one structural element that divides the channel can be made with the possibility of dividing the channel into at least three flow control channels. In some implementation options having at least three flow control channels, at least one structural element forming a chamber can form flow control chambers in at least two of at least three flow control channels. Additionally or alternatively, in implementations having flow control chambers in two or more flow control channels, the flow control chambers in adjacent flow control channels can be hydraulically offset and fluidized.
Додаткові або альтернативні варіанти реалізації включають в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, який містить внутрішню трубу, що має проникні ділянки і непроникні ділянки.Additional or alternative implementation options include at least one structural element separating the channel, which contains an inner pipe having permeable sections and impermeable sections.
Внутрішня труба утворює перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може додатково містити витки спіральних пластин, що проходять щонайменше по ділянці внутрішньої труби і виконані з можливістю утворення щонайменше одного спірального каналу регулювання витрати зовні внутрішньої труби. У таких варіантах реалізації щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені в щонайменше одному спіральному каналі регулювання витрати.The inner pipe forms the first flow control channel in the inner pipe. At least one structural element that separates the channel may additionally contain turns of spiral plates passing at least along the section of the inner pipe and made with the possibility of forming at least one spiral flow control channel outside the inner pipe. In such implementations, at least one structural element forming a chamber and at least two flow control chambers can be placed in at least one spiral flow control channel.
Даний винахід додатково спрямований на створення способів регулювання потоку твердих частинок в обладнанні нафтогазових свердловин. Способи включають в себе забезпечення труби, пристосованої для використання на забої свердловини. Труба містить зовнішній елемент, що утворює канал і, що має щонайменше ділянку, яка є проникною і забезпечує прохід потоку текучого середовища через зовнішній елемент. Способи додатково включають в себе забезпечення щонайменше одного пристрою регулювання витрати, що містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, виконаний з можливістю розміщення в каналі труби і розділення каналу щонайменше на два канали регулювання витрати, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, виконаний з можливістю розділення щонайменше одного щонайменше з двох каналів регулювання витрати щонайменше на дві камери регулювання витрати. Способи додатково включають в себе розміщення труб в свердловині, розміщення щонайменше одного пристрою регулювання витрати в свердловині і з'єднання щонайменше одного пристрою регулювання витрати з трубою. Описані вище етапи створення, розміщення і з'єднання можуть пройти в будь-This invention is additionally aimed at creating methods of regulating the flow of solid particles in the equipment of oil and gas wells. The methods include providing a pipe adapted for use on a wellbore. The pipe contains an external element that forms a channel and that has at least a section that is permeable and ensures the passage of fluid flow through the external element. The methods additionally include providing at least one flow control device containing at least one structural element that divides the channel, made with the possibility of placing a pipe in the channel and dividing the channel into at least two flow control channels, and at least one structural element that forms a chamber, made with the possibility of dividing at least one of at least two flow control channels into at least two flow control chambers. The methods additionally include placing pipes in the well, placing at least one flow control device in the well, and connecting at least one flow control device to the pipe. The stages of creation, placement and connection described above can take place in any
якому придатному порядку так, що зібрані труба і пристрій регулювання витрати розміщуються в свердловині.in any suitable order so that the assembled pipe and flow control device are placed in the well.
З'єднана труба і щонайменше один пристрій регулювання витрати разом утворюють щонайменше два канали регулювання витрати і щонайменше дві камери регулювання витрати. Кожна щонайменше з двох камер регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір, кожен з яких виконаний з можливістю забезпечувати прохід текучих середовищ через нього і затримувати частинки з розміром більшим заданого. Способи додатково включають в себе подачу текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу.The connected pipe and at least one flow control device together form at least two flow control channels and at least two flow control chambers. Each of at least two flow control chambers has at least one inlet and at least one outlet, each of which is designed to allow the passage of fluids through it and retain particles larger than a given size. The methods further include supplying fluids through at least one flow control device and a pipe.
Аналогічно наведеним вище описам систем регулювання витрати і пристроїв дані способи регулювання витрати можуть включати в себе численні варіації і/або адаптацію залежно від умов реалізації способів.Similar to the above descriptions of flow control systems and devices, these flow control methods may include numerous variations and/or adaptations depending on the conditions of implementation of the methods.
Наприклад, в деяких варіантах реалізації проникна ділянка зовнішнього елемента може утворювати щонайменше один вхідний отвір щонайменше в одну камеру регулювання витрати, і етап подачі текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може включати в себе подачу текучих середовищ, що добуваються через проникну ділянку зовнішнього елемента і через вихідні отвори камер регулювання витрати для добування вуглеводнів з свердловини.For example, in some implementation options, the permeable section of the external element may form at least one inlet opening into at least one flow control chamber, and the step of supplying fluids through at least one flow control device and pipe may include supplying fluids obtained through the permeable section of the external element and through the outlet openings of the flow control chambers for extracting hydrocarbons from the well.
Крім того або альтернативно, етап подачі текучих середовищ щонайменше через один пристрій регулювання витрати і трубу може включати в себе наступні стадії: подача текучого середовища щонайменше в одну камеру регулювання витрати, розміщену в першому каналі регулювання витрати, через щонайменше один вхідний отвір, при цьому текуче середовище проходить щонайменше через один вхідний отвір в першому напрямку потоку; перенаправлення текучого середовища в камері регулювання витрати для проходу у другому напрямку потоку; перенаправлення текучого середовища в камері регулювання витрати для проходу в третьому напрямку потоку для проходу через щонайменше один вихідний отвір і у другий канал регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації другий напрямок потоку може бути щонайменше по суті, подовжнім. Крім того або альтернативно другий напрямок потоку може пройти щонайменше по суті по окружності щонайменше по суті радіально і/або щонайменше по суті спірально.In addition or alternatively, the stage of supplying fluids through at least one flow control device and a pipe may include the following stages: supply of fluid to at least one flow control chamber located in the first flow control channel through at least one inlet opening, while the fluid the medium passes through at least one inlet in the first flow direction; redirection of the fluid in the flow control chamber for passage in the second flow direction; redirecting the fluid in the flow control chamber to flow in the third flow direction to flow through the at least one outlet and into the second flow control channel. In some embodiments, the second flow direction may be at least substantially longitudinal. In addition or alternatively, the second flow direction may pass at least substantially circumferentially, at least substantially radially and/or at least substantially spirally.
Крім того або альтернативно етап подачі текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може містити нагнітання текучих середовищ в свердловину. Крім того або альтернативно, подача текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може містити нагнітання текучих середовищ закінчення в свердловину. Подача текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може, крім того або альтернативно, містити нагнітання складу заповнення гравійного фільтра в свердловину.In addition or alternatively, the step of supplying fluids through at least one flow control device and a pipe may include injection of fluids into the well. In addition or alternatively, the supply of fluids through at least one flow control device and the pipe may include injection of the fluids at the end of the well. The supply of fluids through at least one flow control device and a pipe may, in addition or alternatively, contain the injection of the filling composition of the gravel filter into the well.
КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬBRIEF DESCRIPTION DRAWING
Вищевикладені та інші переваги даного винаходу пояснені в наступному докладному описі з посиланнями на прикладені креслення, на яких зображено наступне.The foregoing and other advantages of the present invention are explained in the following detailed description with reference to the accompanying drawings, in which the following is depicted.
На фіг. ТА-10 схематично показані звичайні способи боротьби з надходженням піску в свердловину.In fig. TA-10 schematically shows the usual methods of combating the inflow of sand into the well.
На фіг. 2 показана схема свердловини, в якій можлива реалізація даного винаходу.In fig. 2 shows a diagram of a well in which the implementation of this invention is possible.
На фіг. З показана схема послідовності операцій способів згідно з даним винаходом.In fig. C shows a diagram of the sequence of operations of the methods according to the present invention.
На фіг. 4 показаний вигляд частини свердловини з вирізами, в якій реалізований даний винахід.In fig. 4 shows a view of a part of a well with cutouts in which this invention is implemented.
На фіг. 5А і 58 показані види частини з вирізами системи регулювання витрати згідно з даним винаходом в першому робочому стані і другому робочому стані, відповідно.In fig. 5A and 58 show cut-away views of a flow control system according to the present invention in a first operating state and a second operating state, respectively.
На фіг. бА-6С на схемах вигляду збоку показана робоча циркуляція в деяких варіантах реалізації даного винаходу, на кожній фігурі представлені різні робочі стани.In fig. бА-6С on the diagrams of the side view shows the working circulation in some variants of the implementation of this invention, on each figure different working states are presented.
На фіг. 60-6Е на схемах вигляду збоку показана робоча циркуляція в деяких варіантах реалізації даного винаходу, на кожній фігурі представлені різні робочі стани.In fig. 60-6E are side view diagrams showing the working circulation in some embodiments of the present invention, each figure representing different working states.
На фіг. 7А показаний вигляд перерізу конфігурації даного винаходу з розгалуженням на три напрямки.In fig. 7A shows a cross-sectional view of a configuration of this invention with branching in three directions.
На фіг. 7В показаний вигляд перерізу коаксіально-розгалуженої конфігурації даного винаходу.In fig. 7B shows a cross-sectional view of the coaxial-branched configuration of this invention.
На фіг. ЗА показаний вигляд збоку перерізу коаксіально-розгалуженої конфігурації даного винаходу.In fig. FIG. 1 shows a cross-sectional side view of the coaxial branch configuration of the present invention.
На фіг. 88-80 показані види перерізу варіанта реалізації по лініях на фіг. А.In fig. 88-80 show cross-sectional views of the implementation variant along the lines in fig. AND.
На фіг. 9А показаний вигляд збоку перерізу коаксіально-розгалуженої конфігурації даного винаходу, що включає в себе нагнітальні трубопроводи.In fig. 9A shows a cross-sectional side view of a coaxial-branched configuration of the present invention that includes discharge lines.
На фіг. 98-90 показані вигляди перерізу варіанта реалізації по лініях на фіг. 9А.In fig. 98-90 show cross-sectional views of the implementation variant along the lines in fig. 9A.
На фіг. 10А показаний бічний вигляд частини з вирізом ексцентричної конфігурації даного винаходу.In fig. 10A shows a side view of a cutaway part of an eccentric configuration of the present invention.
На фіг. 108 показаний вигляд перерізу конфігурації фіг. 10А.In fig. 108 shows a cross-sectional view of the configuration of Fig. 10A.
На фіг. 11А і 118 показані вигляди частини з вирізами системи регулювання витрати згідно з даним винаходом в першому робочому стані і другому робочому стані, відповідно.In fig. 11A and 118 show cut-away views of a flow control system according to the present invention in a first operating state and a second operating state, respectively.
ДОКЛАДНИЙ ОПИС ВИНАХОДУDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
У наступному докладному описі винаходу конкретні аспекти і ознаки даного винаходу описані для декількох варіантів здійснення. Разом з тим, хоча наступний опис стосується конкретних варіантів здійснення або використання даних винаходів, він служить тільки ілюстративним цілям і представляє тільки опис прикладів варіантів здійснення. Крім того, у випадку опису конкретного аспекту або ознаки для конкретного варіанта здійснення, такі аспекти і ознаки можна знайти і/або реалізувати в інших варіантах здійснення даного винаходу, де прийнятно. Відповідно, винахід не обмежений цими конкретними варіантами здійснення, описаними нижче, але, навпаки, винахід включає в себе всі альтернативи, модифікації і еквіваленти в об'ємі прикладеної формули винаходу.In the following detailed description of the invention, specific aspects and features of this invention are described for several embodiments. However, although the following description relates to specific embodiments or uses of these inventions, it is for illustrative purposes only and represents only a description of exemplary embodiments. In addition, in the case of describing a particular aspect or feature for a particular embodiment, such aspects and features may be found and/or implemented in other embodiments of the present invention where appropriate. Accordingly, the invention is not limited to these specific implementation options described below, but, on the contrary, the invention includes all alternatives, modifications and equivalents within the scope of the appended claims.
Як описано вище, системи і технологічні процеси закінчення реалізовують в нафтогазових свердловинах для регулювання витрат через свердловинне обладнання і підтримку ефективної роботи свердловин. В результаті різноманіття умов експлуатації свердловин неможливо достатньо показати або обкреслити численні способи реалізації даної технології. Разом з тим, потрібно розуміти, що технології даного винаходу можна реалізувати в експлуатаційних і/або нагнітальних свердловинах, можна реалізувати у вертикальних свердловинах, похило-спрямованих свердловинах і/або горизонтальних свердловинах, можна реалізувати в глибоководних свердловинах, свердловинах з великим відхиленням від вертикалі, арктичних свердловинах і б сухопутних свердловинах, можна реалізувати в газових свердловинах і в нафтових свердловинах, і практично в будь-якому іншому типі свердловин і експлуатації свердловин, які можна реалізувати для добування вуглеводнів. Конфігурації і варіанти реалізації, описані в даному документі, є тільки прикладами можливого використання технологій даного винаходу.As described above, completion systems and technological processes are implemented in oil and gas wells to control costs through well equipment and support the efficient operation of wells. As a result of the variety of well operating conditions, it is impossible to sufficiently show or outline the numerous ways of implementing this technology. At the same time, it should be understood that the technologies of this invention can be implemented in production and/or injection wells, can be implemented in vertical wells, inclined wells and/or horizontal wells, can be implemented in deep water wells, wells with a large deviation from the vertical, arctic wells and onshore wells, can be implemented in gas wells and in oil wells, and in almost any other type of wells and well operations that can be implemented for the extraction of hydrocarbons. The configurations and implementation options described in this document are only examples of the possible use of the technologies of this invention.
На фіг. 2 показаний варіант системи 100 добування згідно з деякими аспектами даного винаходу. У прикладі системи 100 добування плавуча нафтодобувна платформа 102 з'єднана з підводним обладнанням 104 гирла свердловини, розміщеним на морському дні 106. Через дане підводне обладнання 104 гирла свердловини плавуча нафтодобувна платформа 102 має доступ до одного або декількох підземним пластів, таких як підземний пласт 107, який може включати в себе численні інтервали видобутку або зони 108а-108п, де число "п" є будь-яким цілим числом. Ясно виражені інтервали 108а-108п добування можуть відповідати ясно вираженим колекторам і/або ясно вираженим типам пластів, укладеним в звичайному колекторі.In fig. 2 shows an embodiment of a mining system 100 in accordance with some aspects of the present invention. In an example production system 100, a floating oil production platform 102 is connected to subsea wellhead equipment 104 located on the seabed 106. Through this subsea wellhead equipment 104, the floating oil production platform 102 has access to one or more subsurface formations, such as subsurface formation 107 , which may include multiple mining intervals or zones 108a-108n, where the number "n" is any whole number. Well-defined mining intervals 108a-108p may correspond to well-defined reservoirs and/or well-defined types of reservoirs enclosed in a conventional reservoir.
Інтервали 108а-108п добування відповідають зонам або інтервалам пласта, що містять вуглеводні (тобто, нафта і/або газ), що підлягають добування або іншому впливу (такому як закачування текучих середовищ в інтервал для переміщення вуглеводнів до найближчої свердловини, в такому варіанті інтервал можна іменувати інтервалом закачування). Хоча на фіг. 2 показана плавуча нафтодобувна платформа 102, потрібно помітити, що система 100 добування показана як приклад, і варіанти реалізації даних технологій можуть застосовуватися в добування або закачування текучих середовищ з будь-якого підводного обладнання, платформи або сухопутного майданчика.Production intervals 108a-108p correspond to zones or intervals of the reservoir containing hydrocarbons (ie, oil and/or gas) that are subject to production or other influence (such as the injection of fluids into the interval to move hydrocarbons to the nearest well, in this case, the interval can called the pumping interval). Although in fig. 2 shows a floating oil production platform 102, it should be noted that the production system 100 is shown as an example, and embodiments of these technologies can be applied to the production or injection of fluids from any subsea equipment, platform or land site.
Плавуча нафтодобувна платформа 102 може бути виконана з можливістю моніторингу і добування вуглеводнів з інтервалів 108а-108п видобутку підземного пласта 107. Плавуча нафтодобувна платформа 102 може бути судном, здатним керувати видобутком текучих середовищ, таких як вуглеводні, з підводних свердловин. Дані текучі середовища можна зберігати на плавучій нафтодобувній платформі 102 і/або подавати на танкери (не показано). Для доступу до інтервалу 108а-108п добування плавуча нафтодобувна платформа 102 з'єднана з підводним обладнанням 104 гирла свердловини і керуючою засувкою 110 шлангокабелем 112 керування. Шлангокабель 112 керування може включати в себе експлуатаційну насосно- компресорну трубу для подачі вуглеводнів з підводного обладнання 104 гирла свердловини на плавучу нафтодобувну платформу 102, насосно-компресорну трубу керування для гідравлічних або електричних пристроїв і/або кабель керування для зв'язку з іншими пристроями в свердловині 114.The floating oil production platform 102 can be made with the ability to monitor and extract hydrocarbons from the intervals 108a-108p of the production of the underground formation 107. The floating oil production platform 102 can be a vessel capable of managing the production of fluid media, such as hydrocarbons, from underwater wells. These fluids can be stored on the floating oil production platform 102 and/or supplied to tankers (not shown). To access the mining interval 108a-108p, the floating oil production platform 102 is connected to the underwater equipment 104 of the wellhead and the control valve 110 by a control hose cable 112. Control tubing 112 may include operational tubing for delivering hydrocarbons from subsea wellhead equipment 104 to floating oil production platform 102, control tubing for hydraulic or electrical devices, and/or control tubing for communication with other devices in well 114.
Для доступу до інтервалів 108а-108п добування свердловина 114 проходить від морського дна 106 на глибину взаємодії з інтервалами 108а-108п добування на різних глибинах (або відстанях у варіанті горизонтальних або похило-спрямованих свердловин) в свердловині 114. Ясно, що інтервали 108а-108п добування, які можна називати експлуатаційними інтервалами 108, можуть включати в себе різні шари або інтервали гірських порід, які можуть містити або не містити вуглеводні і які можна називати зонами. Підводне обладнання 104 гирла свердловини, встановлене над свердловиною 114 на морському дні 106, утворює стик між пристроями в свердловині 114 і плавучою нафтодобувною платформою 102. Відповідно, підводне обладнання 104 гирла свердловини може з'єднуватися з експлуатаційної колонної 128 насосно-компресорної труби для утворення шляхів потоку текучого середовища і кабелем керування (не показано) для створення ліній зв'язку, які можуть стикуватися з шлангокабелем 112 керування на підводному обладнанні 104 гирла свердловини.To access the production intervals 108a-108p, the well 114 passes from the seabed 106 to the depth of interaction with the production intervals 108a-108p at different depths (or distances in the case of horizontal or inclined wells) in the well 114. It is clear that the intervals 108a-108p productions, which may be referred to as operational intervals 108, may include different layers or intervals of rock that may or may not contain hydrocarbons and which may be referred to as zones. The subsea wellhead equipment 104 installed above the well 114 on the seabed 106 forms a connection between the devices in the well 114 and the floating oil production platform 102. Accordingly, the subsea wellhead equipment 104 can be connected to the production string 128 of the pump-compressor pipe to form paths fluid flow and control cable (not shown) to create communication lines that can be connected to the control hose cable 112 on the subsea equipment 104 of the wellhead.
У свердловині 114 система 100 добування може також включати в себе різне обладнання для утворення доступу до інтервалів 108а-108п добування. Наприклад, обсадна колона 124 напрямку може бути встановлена від морського дна 106 до конкретної глибини від морського дна 106. У обсадній колоні 124 напрямку можна використовувати проміжну або експлуатаційну обсадну колону 126, яка може пройти до глибини поблизу інтервалу 108а добування і утворювати кріплення стінок свердловини 114. Обсадні колони 124 напрямку і експлуатаційна обсадна колона 126 може цементуватися в свердловині 114 для додаткової стабілізації свердловини 114. У обсадних колонах 124 і 126 можна використовувати експлуатаційну колону 128 насосно- компресорної труби для утворення шляху потоку в свердловині 114 для вуглеводнів та інших текучих середовищ. Підземний запобіжний клапан 132 можна використовувати для блокування притоку текучих середовищ з ділянки експлуатаційної колони 128 насосно-компресорної труби у випадку руйнування або розриву над підземним запобіжним клапаном 132. Додатково, пакери 134, 135, 136 можна використовувати для ізоляції конкретних зон в кільцевому просторі свердловини один від одного. Пакери 134, 135, 136 можуть бути виконані такими, що утворюють шляхи з'єднання між поверхнею і пристроями 138а-138п боротьби з надходженням піску в свердловину із запобіганням проходу текучого середовища в одній або декількох інших зонах, таких як кільцевий простір свердловини.In the well 114, the extraction system 100 may also include various equipment for providing access to the extraction intervals 108a-108p. For example, the directional casing 124 may be installed from the seabed 106 to a specific depth from the seabed 106. The directional casing 124 may use an intermediate or production casing 126 that may extend to a depth near the production interval 108a and form the anchorage of the well walls 114 Direction casing 124 and production casing 126 may be cemented in well 114 to further stabilize well 114. Casings 124 and 126 may use pump-compressor tubing production string 128 to form a flow path in well 114 for hydrocarbons and other fluids. The underground safety valve 132 can be used to block the flow of fluids from the production string section 128 of the pump-compressor pipe in the event of a failure or rupture above the underground safety valve 132. Additionally, the packers 134, 135, 136 can be used to isolate specific zones in the annular space of the well one from one Packers 134, 135, 136 can be made in such a way that they form connection paths between the surface and devices 138a-138p to combat the inflow of sand into the well while preventing the passage of the fluid in one or more other zones, such as the annular space of the well.
У доповнення до описаного вище обладнання, інше обладнання, таке як пристрої 138а-138п боротьби з надходженням піску в свердловину і гравійні фільтри 140а-140п, можна використовувати для регулювання притоку текучих середовищ з свердловини. Конкретно, пристрої 13ва-138п боротьби з надходженням піску в свердловину разом з гравійними фільтрами 140а-140п можна використовувати для регулювання притоку текучих середовищ і/або частинок в експлуатаційну колону 128 насосно-компресорної труби. Пристрої 138а- 138п боротьби з надходженням піску в свердловину можуть включати в себе щілинні хвостовики, автономні протипіщані фільтри, фільтри із попередньо виконаним набиванням, фільтри з дротяним намотуванням, мембранні фільтри, розсувні фільтри і/або фільтри з дротяної сітки, при цьому гравійні фільтри 140а-140п можуть включати в себе гравій або інший придатний твердий матеріал. Пристрої 138а-138п боротьби з надходженням піску в свердловину можуть також включати в себе механізми регулювання притоку, такі як пристрій регулювання притоку (тобто, засувки, трубопроводи, сопла або будь-які інші придатні механізми), які можуть збільшувати втрату тиску вздовж шляху потоку текучого середовища. Гравійні фільтри 140а-140п можуть бути гравійними фільтрами суцільного заповнення, що закривають повністю відповідні пристрої 138а- 138п боротьби з надходженням піску в свердловину, або можуть бути розташовані на частині пристроїв 138а- 138п боротьби з надходженням піску в свердловину. Пристрої 138а-138п боротьби з надходженням піску в свердловину можуть включати в себе різні компоненти або конфігурації для будь-яких двох або більше інтервалів 108а-108п свердловини для пристосування до умов, що змінюються по довжині свердловини.In addition to the equipment described above, other equipment, such as devices 138a-138p to control the inflow of sand into the well and gravel filters 140a-140p, can be used to regulate the flow of fluids from the well. In particular, the devices 13va-138p for combating the inflow of sand into the well together with the gravel filters 140a-140p can be used to regulate the flow of fluids and/or particles into the operational column 128 of the pump-compressor pipe. Downhole sand control devices 138a-138p may include slotted shanks, stand-alone sand filters, pre-packed filters, wire-wound filters, membrane filters, sliding filters, and/or wire mesh filters, while gravel filters 140a -140p may include gravel or other suitable solid material. Downhole sand control devices 138a-138p may also include flow control mechanisms, such as a flow control device (ie, valves, conduits, nozzles, or any other suitable mechanism), which can increase the pressure loss along the fluid flow path. environment Gravel filters 140a-140p may be solid-fill gravel filters that completely cover the corresponding downhole sand control devices 138a-138p, or may be located on part of the downhole sand control devices 138a-138p. Downhole sand control devices 138a-138p may include different components or configurations for any two or more intervals 108a-108p of the well to accommodate varying conditions along the length of the well.
Наприклад, інтервали 108а-1086 можуть включати в себе закінчення з обсадженим стовбуром і конкретну конфігурацію пристроїв 138а-1386 боротьби з надходженням піску в свердловину, а інтервал 108п може бути необсадженим інтервалом свердловини з відмінною конфігурацією пристрою 138п боротьби з надходженням піску в свердловину.For example, intervals 108a-1086 may include a cased wellbore completion and a specific configuration of downhole sand control devices 138a-1386, and interval 108p may be an unlined well interval with a distinct configuration of downhole sand control device 138p.
Звичайно пакери або інші механізми регулювання витрати розташовують між суміжними інтервалами 108 для забезпечення незалежного регулювання добування в кожній зоні. Наприклад, надходження піску в кільцевому просторі інтервалу 10806 повинне бути ізольоване в інтервалі 10865 пакерами 135. На фіг. 2 схематично показана свердловина 114 і конкретні інтервали 108 в свердловині, що не є одноманітними, і колектори і пласти, що мають різні конфігурації, до яких складно пристосовувати пакери для зонної ізоляції.Typically, packers or other flow control mechanisms are placed between adjacent intervals 108 to provide independent control of production in each zone. For example, the inflow of sand in the annular space of interval 10806 should be isolated in interval 10865 by packers 135. In fig. 2 schematically shows a wellbore 114 and specific intervals 108 in the wellbore that are not uniform and reservoirs and reservoirs having different configurations that are difficult to accommodate zone isolation packers.
Наприклад, інтервали 108с і 1084 схематично показані суміжними на фіг. 2 і показані без пакера між ними.For example, intervals 108c and 1084 are schematically shown adjacent in fig. 2 and are shown without the packer in between.
Суміжні інтервали є одним прикладом умов, в яких зонна ізоляція звичайними пакерами не застосовна.Adjacent intervals are one example of a condition where zone isolation by conventional packers is not applicable.
Додаткові приклади включають в себе свердловини, що перерізають дуже багато різних пластів і/або зон, при цьому число необхідних пакерів робить їх застосування економічно невиправданим; свердловини, що перерізають пласти, в яких властивості пластів змінюються поступово, але суттєво, так що їх неможливо економічно виправдано розділити звичайними пакерами, і різні інші умови, де витрати і/або операційні ризики, пов'язані зі встановленням пакера, роблять використання пакера недоцільним. Іншим прикладом умов в свердловині, де зонна ізоляція по технології, що використовує звичайні пакери, недоцільна, є динамічні умови в кожному з інтервалів 108 під час експлуатації свердловини, і де експлуатація одного інтервалу, яка спочатку вважалася, експлуатація повинна перейти до експлуатації, що вимагає ізоляції в численних інтервалах або зонах для незалежного регулювання. Зміна параметрів інтервалу, що вимагає його розділення на численні інтервали, є звичайною в експлуатації свердловин і звичайно виконується способами ризикованого і капітального ремонту свердловин, що дорого коштує.Additional examples include wells that intersect many different formations and/or zones, while the number of packers required makes their use economically untenable; wells intersecting formations in which formation properties change gradually but significantly so that they cannot be separated economically by conventional packers, and various other conditions where the costs and/or operational risks associated with installing a packer make the use of a packer impractical . Another example of downhole conditions where zone isolation using conventional packer technology is impractical is the dynamic conditions in each of the intervals 108 during well operation, and where the operation of one interval that was originally considered to be operated must transition to operation requiring isolation in multiple intervals or zones for independent adjustment. Changing the parameters of the interval, which requires its division into numerous intervals, is common in the operation of wells and is usually performed by methods of risky and capital repair of wells, which is expensive.
Технології даного винаходу пристосовані для розміщення в свердловині для створення пристрою регулювання витрати, пов'язаного зі свердловинною трубою, для створення резервних систем, що протидіють погіршенню роботи. На фіг. З дана блок-схема 200 послідовності операцій способу в об'ємі даного опису і винаходу. На фіг. З послідовність операцій способу починається на стадії 210 створенням труби, пристосованої для використання в свердловині. На стадії 212 операції способу продовжуються створенням пристрою регулювання витрати, описаного нижче. На фіг. З показано, що способи даного винаходу можна реалізувати з різним порядком або послідовністю етапів, що залежать від умов в свердловині, в якій використовують технології, описані нижче в даному документі. Наприклад, в новій свердловині або в свердловині, з якої витягували експлуатаційну насосно-компресорну трубу, спосіб 200 може включати в себе на стадії 214 функціональне з'єднання пристрою регулювання витрати з трубою, за якою на стадії 216 йде розміщення об'єднаної труби і пристрою регулювання витрати в свердловині. Крім того або альтернативно, способи 200 даного винаходу можуть включати в себе на стадії 218 розміщення труби в свердловині. Трубу можна розмістити в свердловині до утворення пристрою регулювання витрати, при цьому пристрій регулювання витрати встановлюють в існуючу експлуатаційну трубу. Альтернативно, трубу можна розмістити в свердловині до з'єднання пристрою регулювання витрати з трубою по інших причинах. На фіг. З показано на стадії 220 пристрій регулювання витрати, функціонально з'єднаний з трубою, вже розміщеною в свердловині.The technologies of the present invention are adapted to be placed in a well to create a flow control device associated with the well pipe to create back-up systems that counteract performance degradation. In fig. From this block diagram 200 sequence of operations of the method within the scope of this description and invention. In fig. The sequence of operations of the method begins at stage 210 with the creation of a pipe adapted for use in a well. At stage 212, the operations of the method continue with the creation of the flow control device described below. In fig. It is shown that the methods of this invention can be implemented with a different order or sequence of steps depending on the conditions in the well in which the technologies described below are used in this document. For example, in a new well or in a well from which production tubing was pulled, method 200 may include, at step 214, functionally connecting the flow control device to the pipe, followed by placement of the combined pipe and device at step 216 regulation of flow in the well. Additionally or alternatively, the methods 200 of the present invention may include, at step 218, placing the pipe in the well. The pipe can be placed in the well before the formation of the flow control device, while the flow control device is installed in the existing production pipe. Alternatively, the pipe can be placed in the well before connecting the flow control device to the pipe for other reasons. In fig. C shows at stage 220 a flow control device functionally connected to the pipe already placed in the well.
Стадії 210-220 даних способів можна реалізувати в будь-якому відповідному порядку або послідовності для одержання в результаті пристрою регулювання витрати, функціонально з'єднаного з трубою і розміщеного в свердловині. Наприклад, встановлення труби можна виконати за багато років до створення пристрою регулювання витрати. Аналогічно, трубу можна розмістити в свердловині задовго до створення пристрою регулювання витрати. Схема послідовності стадій на фіг. З показує тільки два з багатьох шляхів, можливих для пристосування до умов роботи з наявністю пристрою регулювання витрати, з'єднаного з трубою і розміщеного в свердловині, даних способів, що знаходяться в об'ємі.Steps 210-220 of these methods can be implemented in any suitable order or sequence to result in a flow control device functionally connected to the pipe and placed in the well. For example, a pipe can be installed years before a flow control device is built. Similarly, the pipe can be placed in the well long before the flow control device is created. The diagram of the sequence of stages in fig. C shows only two of the many ways possible to adapt to operating conditions with the presence of a flow control device connected to the pipe and placed in the well, given the methods in the volume.
Після розміщення в свердловині пристрою регулювання витрати і його з'єднання з трубою спосіб 200 продовжується на стадії 222 подачею текучих середовищ через пристрій регулювання витрати і трубу. Як указано вище, потік текучих середовищ може пройти в напрямку добування (тобто, текучі середовища проходять через трубу, потім через пристрій регулювання витрати) або в напрямку закачування (тобто, текучі середовища проходять через пристрій регулювання витрати, потім через трубу), все в об'ємі даних способів.After placing the flow control device in the well and connecting it to the pipe, method 200 continues at stage 222 by supplying fluids through the flow control device and the pipe. As indicated above, the flow of fluids can be in the direction of extraction (ie, fluids pass through a pipe, then through a flow control device) or in the direction of injection (ie, fluids pass through a flow control device, then through a pipe), all in in these ways.
Нарешті, на стадії 224 одержують вуглеводні з свердловини, в якій розміщений пристрій регулювання витрати, або пов'язаних з нею свердловин (коли пристрій регулювання витрати використовують в нагнітальних свердловинах).Finally, at stage 224, hydrocarbons are obtained from the well in which the flow control device is located, or wells associated with it (when the flow control device is used in injection wells).
У описі даних систем і способів в основному описані компоненти і ознаки в контексті добування.The description of these systems and methods mainly describes components and features in the context of mining.
Наприклад, канали і камери регулювання витрати описані нижче з вхідними отворами і вихідними отворами, пов'язаними з конструктивними елементами, вхідні отвори і вихідні отвори яких можуть залежати від контексту. Наприклад, проникна ділянка конструктивного елемента може утворювати вихідний отвір в контексті операції добування і може утворювати вхідний отвір в контексті операції нагнітання. Аналогічно, в розгляді, сфокусованому на добування, в даному документі описують ознаки і аспекти, виконані з можливістю запобігання входу піску або частинок в експлуатаційний трубопровід, що сполучається з поверхнею.For example, flow control channels and chambers are described below with inlets and outlets associated with structural elements whose inlets and outlets may be context dependent. For example, a permeable portion of a structural element may form an outlet in the context of an extraction operation and may form an inlet in the context of an injection operation. Similarly, in a mining-focused review, this document describes features and aspects designed to prevent sand or particles from entering a production pipeline that communicates with the surface.
Аналогічно кожен і всі варіанти реалізації, описані в даному документі і/або в об'ємі даного винаходу, можуть мати індекси і номенклатуру, відповідну операціям нагнітання. Наприклад, в операції нагнітання кільцевий простір свердловини є трубопроводом, що напряму сполучається з мішенню (тобто, пластом) способом, однаковим з експлуатаційним трубопроводом, що напряму сполучається з мішенню в операції добування (тобто, поверхнею).Likewise, each and every embodiment described herein and/or within the scope of this invention may have subscripts and nomenclature appropriate to injection operations. For example, in an injection operation, the annular space of the well is a pipeline that directly communicates with the target (ie, the formation) in the same way as a production pipeline that directly communicates with the target in the production operation (ie, the surface).
Відповідно, хоча багато які з варіантів реалізації, описані в даному документі, стосуються добування, даний винахід даним не обмежений. Пристосування даних варіантів реалізації до використання в операціях нагнітання звичайно не спричиняє за собою нічого, крім зміни позначень, що використовуються для позначень компонентів. У деяких варіантах реалізації точне розставляння компонентів може змінюватися в операції нагнітання. Разом з тим, відносне розставляння елементів або компонентів повинне зберігатися в об'ємі суті і у варіантах реалізації, описаних в даному документі. Конкретніше, системи регулювання витрати в даному описі, як експлуатації, що використовуються в операціях, так і в операціях нагнітання, операціях обробки пристовбурової зони або інших операціях, включають в себе трубу і пристрій регулювання витрати. Труба утворює кільцевий простір свердловини зовні вироби і включає в себе зовнішній елемент, утворюючи канал у зовнішньому елементі. Щонайменше ділянка зовнішнього елемента є проникною, утворюючи сполучення текучим середовищем між кільцевим простором свердловини і каналом. Пристрій регулювання витрати розміщений в каналі і містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, виконаний з можливістю розділення каналу щонайменше на два канали регулювання витрати.Accordingly, although many of the implementation options described in this document relate to extraction, the present invention is not limited thereto. Adapting these embodiments for use in injection operations usually does not entail anything other than changing the notation used for the component designations. In some implementations, the exact placement of components may change in injection operations. However, the relative arrangement of elements or components must be preserved in the scope of the substance and in the implementation options described in this document. More specifically, the flow control systems in this description, both in operation, used in operations, and in injection operations, operations in the treatment of the near-stem zone or other operations, include a pipe and a device for regulating the flow. The pipe forms the annular space of the well outside the product and includes an external element, forming a channel in the external element. At least a section of the outer element is permeable, forming a fluid connection between the annular space of the well and the channel. The flow control device is placed in the channel and contains at least one structural element separating the channel and at least one structural element forming the chamber. At least one structural element that divides the channel is made with the possibility of dividing the channel into at least two flow control channels.
Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, виконаний з можливістю розділення щонайменше одного щонайменше з двох каналів регулювання витрати щонайменше на дві камери регулювання витрати. Кожна щонайменше з двох камер регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і один вихідний отвір, кожен з яких виконаний з можливістю забезпечення проходження текучих середовищ через нього і затримання частинок з розміром більшим заданого.At least one structural element forming a chamber is made with the possibility of dividing at least one of at least two flow control channels into at least two flow control chambers. Each of at least two flow control chambers has at least one inlet and one outlet, each of which is made with the possibility of ensuring the passage of fluids through it and the retention of particles with a size larger than the specified one.
На фіг. 4 показана секція 240 свердловини 242 в пласті 244. Секція 240 свердловини показана як вертикальна секція свердловини 242, але показана тут тільки як приклад, оскільки технологію можна використовувати у вертикальних, горизонтальних або інакше орієнтованих свердловинах. Як показано на фіг. 4, свердловина 242 включає в себе системи 246 регулювання витрати, розміщені функціонально пов'язаними із зонами видобутку пласта 244. Конкретніше, на фіг. 4 показано, що дані технології можна реалізувати в різних конфігураціях і/або комбінаціях технологій для утворення системи 246 регулювання витрати згідно з різними варіантами реалізації, описаним і запропонованим в даному документі. Наприклад, на фіг. 4 показано, що системи 246 регулювання витрати включають в себе труби 248, які можна створити як трубу 248а першої конфігурації і/або як трубу 24865 другої конфігурації, в кожній з яких різними способами створена проникна і непроникна секція, як описано додатково нижче і показано на відповідних фігурах. Труби 248, хоча відрізняються, мають деякі загальні елементи. Наприклад, кожна труба 248 включає в себе зовнішній елемент 250, що утворює канал 252 в трубі. Крім того, кожен із зовнішніх елементів 250 включає в себе проникну ділянку 254, виконану з можливістю забезпечення проходження текучого середовища через зовнішній елемент в канал.In fig. 4 shows section 240 of well 242 in formation 244. Section 240 of well is shown as a vertical section of well 242, but is shown here only as an example, as the technology can be used in vertical, horizontal or otherwise oriented wells. As shown in fig. 4, wellbore 242 includes flow control systems 246 located functionally associated with reservoir production zones 244. More specifically, in FIG. 4 shows that these technologies can be implemented in various configurations and/or combinations of technologies to form a flow control system 246 according to various implementation options described and proposed in this document. For example, in fig. 4, the flow control systems 246 are shown to include pipes 248, which may be constructed as a pipe 248a of the first configuration and/or as a pipe 24865 of the second configuration, each of which has a permeable and an impermeable section created in various ways, as further described below and shown in FIG. corresponding figures. The 248 pipes, while different, share some common elements. For example, each pipe 248 includes an external element 250 that forms a channel 252 in the pipe. In addition, each of the external elements 250 includes a permeable section 254, made with the possibility of ensuring the passage of the fluid through the external element into the channel.
На фіг. 4 додатково показано, що труби 248 включають в себе пристрій 256 регулювання витрати, який може мати будь-яку з конфігурацій, описаних в даному документі. Два приклади пристрою 256 регулювання витрати показані на фіг. 4. Деталі конструкції пристрою регулювання витрати і його функціонування описані більш детально нижче в даному документі і показані на відповідних фігурах. Разом з тим, як ввід, на фіг. 4 показано, що потік текучого середовища, показаний стрілками 258, з пласта 244 в трубі 248 йде по звивистому шляху щонайменше через два механізми регулювання витрати, тут представлених, як проникні ділянки, пов'язані із зовнішнім елементом 248 і пристроєм 256 регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації даного винаходу може бути переважним використання загальної конфігурації для кожної з систем 246 регулювання витрати по довжині ланки свердловинної труби, по довжині зони, ізольованій пакерами, і/або по довжині усієї функціональної ділянки свердловинної колони. В інших варіантах реалізації, як показано на фіг. 4, характеристики свердловини, пласта і/або колектора можуть диктувати використання різних конфігурацій систем регулювання витрати в одній свердловині. Наприклад, як показано схематично на фіг. 2, можливо, що два інтервали добування, такі як зони 108с і 1084, знаходяться достатньо близько одна до одної, так що зонна ізоляція звичайними пакерами недоцільна. Різні зони можуть включати в себе пласти з різними характеристиками, що вимагають різного закінчення для оптимальної експлуатації. Конфігурація, така як показана на фіг. 4, де системи регулювання витрати різної конфігурації розміщені такими, що прилягають одна до одної, може забезпечувати різне закінчення відмінних інтервалів, і регулювання притік з них, не вимагаючи розміщення пакерів між інтервалами. Аналогічно, використання численних конфігурацій систем регулювання витрати може бути придатним в різних інших звичайних умовах родовищ.In fig. 4 further shows that pipes 248 include a flow control device 256, which may have any of the configurations described herein. Two examples of the flow control device 256 are shown in Fig. 4. The design details of the flow control device and its operation are described in more detail below in this document and are shown in the corresponding figures. Along with the introduction in fig. 4 shows that the fluid flow, shown by arrows 258, from the formation 244 in the pipe 248 follows a tortuous path through at least two flow control mechanisms, here presented as permeable areas associated with the external element 248 and the flow control device 256. In some embodiments of the present invention, it may be preferable to use a common configuration for each of the flow control systems 246 along the length of the well pipe link, along the length of the zone isolated by the packers, and/or along the length of the entire functional section of the well string. In other implementation options, as shown in fig. 4, well, formation and/or reservoir characteristics may dictate the use of different configurations of flow control systems in the same well. For example, as shown schematically in fig. 2, it is possible that two mining intervals, such as zones 108c and 1084, are close enough to each other that zone isolation by conventional packers is impractical. Different zones may include formations with different characteristics that require different terminations for optimal exploitation. The configuration as shown in fig. 4, where flow control systems of different configurations are placed adjacent to each other, can provide different terminations of distinct intervals, and control the flow from them, without requiring the placement of packers between intervals. Similarly, the use of multiple configurations of flow control systems may be suitable in various other common field conditions.
На фіг. 5А і 5В показана система 246 регулювання витрати в коаксіальній конфігурації 260, також показаній на фіг. 4. Коаксіальна конфігурація 260 є одним прикладом різних варіантів реалізації системи 246 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. На фіг. БА показана коаксіальна конфігурація 260 в повністю відкритому стані, а на фіг. 5В показана коаксіальна конфігурація з камерою регулювання витрати 262, блокованою піском 264 або іншими частинками (нижче, загалом, іменуються піском) з пласта 244. Як видно на фіг. 5А, система 246 регулювання витрати в коаксіальній конфігурації 260 включає в себе трубу 248, що включає в себе зовнішній елемент 250, який утворює канал 252. Труби 248 можуть включати в себе виключно зовнішній елемент 250 або можуть містити зовнішній елемент 250 разом з різними іншими пристроями, такими як пристрої, звичайні в свердловинних експлуатаційних колонах. У варіантах реалізації, де труба 248 включає в себе додатковий пристрій, потрібно розуміти, що термін "зовнішній" у зовнішньому елементі 250 стосується каналу 252, утвореного зовнішнім елементом 250, а не труби 248. Труба 248 і зовнішній елемент 250 показані на фіг. БА, як циліндричні елементи, звичайні для промисловості; разом з тим, інші форми і конфігурації можна також використовувати, такі як еліпсоїдна або полігональна. Форма труби 248 може впливати на форму каналу 252 і/або конфігурацію пристрою 256 регулювання витрати, розміщеного в каналі 252. Крім того або альтернативно, конфігурація зовнішнього елемента 250 може мати більший вплив на конфігурацію каналу 252 мМабо пристрій регулювання витрати. Наприклад, зовнішній елемент 250 може бути пристосований для утворення проникних ділянок 254 і непроникних ділянок 266 в різних місцях по довжині і/або периферії, які можуть впливати на профіль витрати і тому на конфігурацію пристрою 256 регулювання витрати. Відповідно, хоча на фіг. 5А і 58 показаний приклад коаксіальної конфігурації 260, інші коаксіальні конфігурації знаходяться в об'ємі даного винаходу. Аналогічно, інші конфігурації або варіанти реалізації, описані і показані в даному документі, є просто прикладами, і зміни форм і розмірів різних частин знаходяться в об'ємі даного винаходу.In fig. 5A and 5B show a flow control system 246 in the coaxial configuration 260 also shown in FIG. 4. The coaxial configuration 260 is one example of various implementation options for the flow control system 246 within the scope of this invention. In fig. BA shows the coaxial configuration 260 in the fully open state, and in fig. 5B shows a coaxial configuration with flow control chamber 262 blocked by sand 264 or other particles (referred to below, generally as sand) from reservoir 244. As seen in FIG. 5A, the flow control system 246 in the coaxial configuration 260 includes a pipe 248 that includes an external member 250 that defines a channel 252. The pipes 248 may include solely the external member 250 or may include the external member 250 along with various other devices , such as devices common in well production strings. In embodiments where the tube 248 includes an additional device, it should be understood that the term "external" in the outer element 250 refers to the channel 252 formed by the outer element 250 and not to the tube 248. The tube 248 and the outer element 250 are shown in FIG. BA, as cylindrical elements, common for industry; however, other shapes and configurations can also be used, such as ellipsoidal or polygonal. The shape of the pipe 248 may affect the shape of the channel 252 and/or the configuration of the flow control device 256 placed in the channel 252. Additionally or alternatively, the configuration of the external element 250 may have a greater influence on the configuration of the channel 252 or the flow control device. For example, the outer element 250 may be adapted to form permeable areas 254 and impermeable areas 266 at various locations along the length and/or periphery, which may affect the flow profile and therefore the configuration of the flow control device 256. Accordingly, although in fig. 5A and 58 show an example of a coaxial configuration 260, other coaxial configurations are within the scope of this invention. Similarly, other configurations or implementations described and shown herein are merely examples, and changes in the shapes and sizes of various parts are within the scope of this invention.
Системи 246 регулювання витрати даного винаходу включають в себе зовнішню трубу 250, описану вище,The flow control systems 246 of the present invention include the outer tube 250 described above,
і пристрій 256 регулювання витрати, розміщений в каналі 252. Пристрій 256 регулювання витрати містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 268 і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, 270. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 268 може мати будь-яку конфігурацію, виконану з можливістю розділення каналу 252 щонайменше на два канали 272 регулювання витрати. Як показано на фіг. 5А, конструктивний елемент, що розділює канал, 268 включає в себе трубу 274, розміщену у зовнішньому елементі 250 труби 248. На фіг. БА труба 274 і зовнішній елемент 250 є концентричними, приводячи до номенклатури коаксіальної конфігурації; разом з тим, потрібно розуміти, що трубу 274 можна розміщувати в будь-якому положенні в каналі 252, що включає в себе зміщену від осі трубу 248 і/або що прилягає до зовнішнього елемента 250. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 268, що використовується для розділення каналу 252 щонайменше в двох каналах 272 регулювання витрати, може містити один фізичний елемент або може містити численні елементи, такі як труби, стінки, відбивачі і т. д.and a flow control device 256 placed in the channel 252. The flow control device 256 includes at least one structural element separating the channel 268 and at least one structural element forming a chamber 270. The at least one structural element separating the channel 268 may have any configuration made with the possibility of dividing the channel 252 into at least two flow control channels 272. As shown in fig. 5A, the channel dividing structural member 268 includes a tube 274 disposed in the outer member 250 of the tube 248. In FIG. BA tube 274 and outer element 250 are concentric, leading to the nomenclature of the coaxial configuration; however, it should be understood that the tube 274 may be positioned in any position within the channel 252, including the off-axis tube 248 and/or adjacent the outer member 250. At least one structural member separating the channel 268 , used to separate channel 252 into at least two flow control channels 272 , may comprise a single physical element or may comprise multiple elements such as pipes, walls, reflectors, etc.
Пристрій 256 регулювання витрати також включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, 270, показаний на фіг. 5А. На фіг. 5БА конструктивний елемент, що утворює камеру, 270 забезпечений диском 276, що перекриває кільцевий простір між трубою 274 і зовнішнім елементом 250.The flow control device 256 also includes at least one chamber-forming structural element 270 shown in FIG. 5A. In fig. 5BA structural element forming the chamber 270 is provided with a disk 276 covering the annular space between the pipe 274 and the outer element 250.
Відповідно, канал 252, утворений зовнішнім елементом 250, розділений щонайменше на два канали 272 регулювання витрати і щонайменше дві камери 262 регулювання витрати. Аналогічно конструктивному елементу 268, що розділює канал, конструктивний елемент 270, що утворює камеру, може бути утворений будь-якій придатній конфігурації на яку може впливати конфігурація зовнішнього елемента 250 і/або конфігурація конструктивних елементів 268, що розділюють канал. Аналогічно, число з конструктивних елементів, що утворюють камеру, 270 і рознесення між ними можна змінювати у варіантах реалізації в об'ємі даного винаходу. У коаксіальної конфігурації 260 на фіг. 5А конструктивні елементи 270, що утворюють камеру, можна встановлювати в каналі 252 через рівні інтервали і/або можна встановлювати в каналі на основі щонайменше частково, виміряних або властивостей пласта, що прогнозуються 244 в зоні зовні труби 248.Accordingly, the channel 252 formed by the external element 250 is divided into at least two flow control channels 272 and at least two flow control chambers 262. Similarly to the structural member 268, separating the channel, the structural member 270 forming the chamber can be formed in any suitable configuration that can be influenced by the configuration of the external member 250 and/or the configuration of the structural members 268, separating the channel. Similarly, the number of structural elements forming the camera, 270 and the distance between them can be changed in the implementation options within the scope of this invention. In the coaxial configuration 260 in fig. 5A, the structural members 270 forming the chamber may be installed in the conduit 252 at regular intervals and/or may be installed in the conduit based at least in part on measured or predicted formation properties 244 in the region outside the pipe 248 .
Фіг. 5А і 58 ілюструють дії системи 246 регулювання витрати, описаної в даному документі. Дія системи спочатку описується в загальному вигляді і потім конкретніше з посиланням на конкретні елементи, показані на фіг. 5А і 5В. Як описано вище, системи 246 регулювання витрати фіг. 5А і 5В є ідентичними, але знаходяться в двох відмінних робочих станах. У системах 246 регулювання витрати даного винаходу створені щонайменше два канали 272 регулювання витрати з одного каналу 252. Крім того, щонайменше один з каналів 272 регулювання витрати розділений щонайменше однією камерою 262 регулювання витрати.Fig. 5A and 58 illustrate the operation of the flow control system 246 described herein. The operation of the system is first described in a general way and then more specifically with reference to the specific elements shown in fig. 5A and 5B. As described above, the flow control system 246 of FIG. 5A and 5B are identical, but in two distinct operating states. In the flow control systems 246 of this invention, at least two flow control channels 272 are created from one flow control channel 252. In addition, at least one of the flow control channels 272 is separated by at least one flow control chamber 262.
Щонайменше одна камера 262 регулювання витрати включає в себе щонайменше один вхідний отвір 278 і щонайменше один селективний вихідний отвір 280. Щонайменше один вхідний отвір 278 забезпечує прохід текучого середовища зовні труби 248, тобто, з кільцевого простору свердловини 282 між пластом 244 і трубою 248 через зовнішній елемент 250 в канал 252 або, конкретніше, в камеру 262 регулювання витрати. Вхідний отвір 278 виконаний з можливістю утворення щонайменше одного бар'єра погіршенню потоку, такого як фільтрування піску 264 з потоку. Відповідно, проникні ділянки 254 можуть утворювати вхідний отвір 278, також що утворює бар'єр погіршенню потоку (тобто, ліквідацію надходження піску в свердловину). Вхідний отвір 278 може утворювати бар'єр погіршенню потоку будь-якої відповідної конфігурації з використанням звичайних механізмів боротьби з надходженням піску в свердловину, таких як фільтри з дротяним намотуванням, перфорована насосно-компресорна труба, фільтри із попередньо виконаним набиванням, щілинні хвостовики, сітчасті фільтри, металокерамічні фільтри і т. д.At least one flow control chamber 262 includes at least one inlet port 278 and at least one selective outlet port 280. At least one inlet port 278 provides passage of fluid outside the pipe 248, i.e., from the annular space of the well 282 between the formation 244 and the pipe 248 through the outer element 250 in the channel 252 or, more specifically, in the chamber 262 flow control. The inlet 278 is made with the possibility of forming at least one barrier to the deterioration of the flow, such as filtering sand 264 from the flow. Accordingly, the permeable areas 254 may form an inlet 278, which also forms a barrier to flow deterioration (ie, elimination of sand inflow into the well). Inlet 278 may form a flow impairment barrier of any suitable configuration using conventional downhole sand control mechanisms, such as wire wound filters, perforated tubing, pre-packed filters, slotted shanks, mesh screens , metal-ceramic filters, etc.
Після входу текучого середовища, що добувається в камеру 262 регулювання витрати текуче середовище проходить до вихідного отвору 280, показаного на фіг. 5А, зміщеному від вхідного отвору 278. Вихідний отвір 280 також виконаний як бар'єр погіршенню потоку з можливістю утворення резервування для протидії різним свердловинним умовам, які можуть погіршувати протікання текучого середовища. Наприклад, як показано на фіг. 5А, вихідний отвір 280 з камери 262 регулювання витрати може бути виконаний як проникна ділянка, виконана з можливістю затримувати пісок 264 або інші частинки з розміром більшим заданого. Конфігурація вихідного отвору може змінюватися залежно від механізму погіршення потоку, протидію якому здійснюють.After the fluid enters the flow control chamber 262, the fluid passes to the outlet 280, shown in Fig. 5A, offset from the inlet 278. The outlet 280 is also designed as a barrier to the deterioration of the flow with the possibility of forming a backup to counteract various well conditions that may impair the flow of the fluid. For example, as shown in fig. 5A, the outlet 280 from the flow control chamber 262 can be made as a permeable section, made with the ability to retain sand 264 or other particles with a size greater than a given one. The outlet configuration may vary depending on the flow deterioration mechanism being counteracted.
Крім того або альтернативно, можна утворювати численні вихідні отвори з камери 262 регулювання витрати, як описано нижче і показано на інших фігурах в даному документі. Коаксіальна конфігурація 260 може бути виконана з можливістю включення до складу двох вихідних отворів утворенням перфорації, сітки або інших форм проникності в конструктивному елементі 270, що утворює камеру. У деяких варіантах реалізації даного винаходу конфігурацію вихідних отворів і вхідних отворів можна координувати для створення резервування проти однакового механізму (механізмів) погіршення потоку. Крім того або альтернативно, вхідний отвір і/або вихідний отвір можуть бути виконані з можливістю розв'язання проблем, пов'язаних з такими додатковими і/або відмінними механізмами.Additionally or alternatively, multiple outlets can be formed from the flow control chamber 262 as described below and shown in other figures herein. The coaxial configuration 260 can be made with the possibility of inclusion in the composition of the two exit holes by the formation of perforations, mesh or other forms of permeability in the structural element 270 that forms the chamber. In some embodiments of the present invention, the configuration of the outlet ports and inlet ports can be coordinated to provide redundancy against the same flow degradation mechanism(s). In addition or alternatively, the inlet and/or outlet can be made with the possibility of solving the problems associated with such additional and/or different mechanisms.
На фіг. 58 показане резервування даних систем 246 регулювання витрати. Вхідний отвір 278 камери 262 регулювання витрати має механічне пошкодження, що утворює надходження піску 264 в камеру 262 регулювання витрати, як показано, через отвір 284 в проникній ділянці 254. Хоча прохід піску через пристрої боротьби з надходженням піску в свердловину звичайної експлуатаційної насосно-компресорної труби є значним погіршенням потоку, на фіг. 5В показано, що резервний засіб керування даного винаходу утворює вихідний отвір 280 з камери 262 з придатним обладнанням регулювання витрати для запобігання виходу потоку частинок з розміром більшим заданого з камери регулювання витрати. Відповідно, пісок 264 накопичується в камері до ефективного блокування вихідного отвору 280 піском і блокування щонайменше по суті, проходу потоку через камеру. У варіанті реалізації фіг. 5А і 5В потік з вихідного отвору проходить в інший канал регулювання витрати, не розділений на камери, і текучі середовища переміщуються до поверхні. В інших варіантах реалізації потік, що проходить через вихідний отвір 280 з однієї камери 262 регулювання витрати, може пройти в іншу камеру 262 регулювання витрати з одним або декількома вихідними отворами, виконаними з можливістю утворення бар'єра проти механізму погіршення потоку. Наприклад, для протидії ризикам надходження піску з текучими середами, що добуваються і/або ризикам небажаного блокування піском шляхів потоку. Коли потік текучого середовища проходить з однієї камери регулювання витрати в іншу камеру регулювання витрати, камери можна розташувати послідовно для створення ступінчастого регулювання і/або розв'язання проблем численних механізмів погіршення потоку. Наприклад, першу камеру регулювання витрати можна виконати з можливістю боротьби з надходженням більш великих частинок піску, а другу камеру регулювання витрати можна виконати з можливістю боротьби з надходженням дрібніших частинок піску і т. д.In fig. 58 system data redundancy shown 246 flow regulation. The inlet 278 of the flow control chamber 262 is mechanically damaged, causing sand 264 to flow into the flow control chamber 262 as shown through the opening 284 in the permeation area 254. Although the passage of sand through the sand control devices into the wellbore of conventional operating tubing is a significant deterioration of the flow, in fig. 5B shows that the backup control means of the present invention forms an outlet 280 from the chamber 262 with suitable flow control equipment to prevent the flow of particles larger than a given flow control chamber from exiting. Accordingly, sand 264 accumulates in the chamber until it effectively blocks the outlet 280 with sand and blocks, at least substantially, the passage of flow through the chamber. In the embodiment of fig. 5A and 5B, the flow from the outlet passes into another flow control channel, which is not divided into chambers, and the fluids move to the surface. In other implementation options, the flow passing through the outlet 280 from one flow control chamber 262 may pass into another flow control chamber 262 with one or more outlet openings designed to form a barrier against the flow deterioration mechanism. For example, to counter the risks of sand ingress with mining fluid media and/or the risks of unwanted sand blocking of flow paths. As fluid flow passes from one flow control chamber to another flow control chamber, the chambers can be placed in series to create step regulation and/or to address multiple flow degradation mechanisms. For example, the first flow control chamber can be made with the possibility of combating the inflow of larger sand particles, and the second flow control chamber can be made with the possibility of combating the inflow of smaller sand particles, etc.
Переважно, системи 246 регулювання витрати даного винаходу забезпечують продовження добування з інтервалу або зони, в якій виникла одна форма погіршення потоку. На фіг. 5В таке показано, як продовження добування через камеру 262 регулювання витрати текучих середовищ навіть після відмови зовнішнього фільтра (вхідного отвору 278) блокованої камери 262 регулювання витрати, що дозволяє піску входити в канал 252. Крім того, хоча потік через нижню камеру регулювання витрати блокований або щонайменше суттєво обмежений, притік з пласта 244 може продовжуватися через кільцевий простір 282 свердловини з входом в трубу 248 через вхідний отвір 278, зв'язаний з верхньою, неблокованою камерою регулювання витрати. Шлях потоку через кільцевий простір 282 свердловини утворює ще одну форму резервування, створену даними системами регулювання витрати. Конкретно, у випадку, коли нижня камера регулювання витрати блокована скупченням нерозчинного відкладення на своєму вхідному отворі або іншим закупоренням на зовнішньому елементі і вхідному отворі, притік з пласта може продовжуватися через кільцевий простір 282 свердловини з входом в суміжні камери регулювання витрати.Preferably, the flow control systems 246 of the present invention provide continued extraction from an interval or zone in which one form of flow impairment has occurred. In fig. 5B shows continued extraction through the flow control chamber 262 even after failure of the outer filter (inlet 278) of the blocked flow control chamber 262, allowing sand to enter channel 252. Also, although the flow through the lower flow control chamber is blocked or at least substantially limited, the inflow from the formation 244 may continue through the annular space 282 of the well with the entrance to the pipe 248 through the inlet 278 connected to the upper, unblocked flow control chamber. The flow path through the annular space 282 of the well forms another form of redundancy created by these flow control systems. Specifically, in the event that the lower flow control chamber is blocked by an accumulation of insoluble sediment at its inlet or other blockage at the outer member and the inlet, the formation flow may continue through the annulus 282 of the well to enter the adjacent flow control chambers.
Системи 246 регулювання витрати даного винаходу, такі як показані на фіг. 5А і 5В, можна виконати зі зміщенням вихідного отвору 280 камери регулювання витрати від вхідного отвору 278 камери регулювання витрати, способом, показаним на фіг. 5А і 5В. Одним з механізмів погіршення потоку, яке обладнання закінчення прагне запобігти або вирішити пов'язані з ним проблеми, є надходження піску 264 при забезпеченні проходження текучих середовищ в канал. У звичайних способах використовують фільтри або інші проникні матеріали для запобігання проходу частинок із забезпеченням проходу текучих середовищ. Разом з тим, проникність неминуче зменшує структурну цілісність проникних ділянок. При впливі несучі тверді частинки текучих середовищ на проникні ділянки звичайною є відмова даних ділянок і поява наскрізних отворів в проникній ділянці, таких як отвір 284 на фіг. 5В. Такі отвори зводять нанівець здатність боротьби проникних ділянок з надходженням піску в свердловину і утворюють проходження піску в експлуатаційне обладнання.Flow control systems 246 of the present invention, such as those shown in FIG. 5A and 5B, can be done by displacing the flow control chamber outlet 280 from the flow control chamber inlet 278, in the manner shown in Fig. 5A and 5B. One of the mechanisms of flow deterioration, which the end of the equipment seeks to prevent or solve the problems associated with it, is the arrival of sand 264 when ensuring the passage of fluids into the channel. In conventional methods, filters or other permeable materials are used to prevent the passage of particles while ensuring the passage of fluids. However, permeability inevitably reduces the structural integrity of permeable areas. When the carrier solid particles of the fluid media are exposed to the permeable areas, it is common for these areas to fail and the appearance of through holes in the permeable area, such as hole 284 in Fig. 5B. Such holes nullify the ability of permeable areas to fight against the inflow of sand into the well and form the passage of sand into the operational equipment.
Ризик механічної відмови проникних ділянок збільшується в обсаджених і/або оброблених гідророзривом свердловинах, де добувні текучі середовища входять в кільцевий простір 282 свердловини з дискретних, сфокусованих джерел.The risk of mechanical failure of permeable areas increases in cased and/or hydraulic fracturing wells, where production fluids enter the annular space 282 of the well from discrete, focused sources.
Зміщення між вхідним отвором 278 камери регулювання витрати і вихідним отвором 280 камери регулювання витрати в одному або декількох варіантах реалізації винаходу може утворювати додатковий бар'єр проти погіршення потоку в результаті механічної відмови обладнання закінчення. Як показано на фіг. 5, в прикладі варіанта реалізації потік, що входить в камеру 262 регулювання витрати, проходить через вхідний отвір 278 в першому напрямку, проходить через камеру регулювання витрати у другому напрямку і виходить через вихідний отвір 280 після проходження в третьому напрямку. Пристрій 256 регулювання витрати включає в себе непроникні ділянки 266, виконані з можливістю утворення зміцненого конструктивного елемента навколо вхідного отвору 278 в камеру 262 регулювання витрати. Відповідно, хоча вхідний отвір 278 може обумовлювати концентрацію текучих середовищ в конкретному напрямку потоку, пристрій 256 регулювання витрати виконаний з можливістю перенаправляти дану енергію у другому напрямку потоку, розсіюючи енергію, яку несуть залучені в потік частинки, і примушуючи частинки випадати з потоку. Даний вихідний поворот може бути достатнім для зменшення ризику механічних поломок, що утворюються впливом на проникні ділянки частинок, залучених до потоку. Разом з тим, в деяких варіантах реалізації, таких як показані на фіг. 5А і 58, застосовані інші зміни напрямку потоку перед проходом через вихідний отвір 280. Звивистий шлях, по якому йдуть частинки, прагнучі пройти через експлуатаційну трубу 248 із здобутими текучими середовищами, зменшує енергію частинок і сприяє виконанню задачі проникної ділянки, що утворює вихідний отвір 280 з камери регулювання витрати. Звивистий шлях можна утворювати різними способами, деякі з яких показані і описані в даному винаході, і всі знаходяться в об'ємі даного винаходу.The offset between the inlet 278 of the flow control chamber and the outlet 280 of the flow control chamber in one or more embodiments of the invention may form an additional barrier against flow deterioration as a result of mechanical failure of the termination equipment. As shown in fig. 5, in an example embodiment, the flow entering the flow control chamber 262 passes through the inlet 278 in the first direction, passes through the flow control chamber in the second direction, and exits through the outlet 280 after passing in the third direction. The flow control device 256 includes impermeable sections 266 designed to form a reinforced structural element around the inlet 278 in the flow control chamber 262. Accordingly, although the inlet 278 may cause the concentration of fluids in a particular flow direction, the flow control device 256 is designed to redirect this energy in a second flow direction, dissipating the energy carried by the particles involved in the flow and forcing the particles to fall out of the flow. This initial rotation may be sufficient to reduce the risk of mechanical damage caused by the impact on the permeable areas of the particles involved in the flow. However, in some implementation options, such as those shown in fig. 5A and 58, other changes in flow direction are applied prior to passage through the outlet 280. The tortuous path taken by particles seeking to pass through the production fluid conduit 248 reduces the energy of the particles and facilitates the performance of the permeable section forming the outlet 280 from the flow control chamber. A tortuous path can be formed in a variety of ways, some of which are shown and described herein, and all of which are within the scope of this invention.
На фіг. бА-6Е показані і описані нижче додаткові варіанти реалізації і ознаки систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. На фіг. бА-В6Е дуже схематично представлені комбінації проникних поверхонь і непроникних поверхонь, які можна використовувати для виконання каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Хоча проникні ділянки, представлені пунктирними лініями, візуально аналогічні звичайним фільтрам з дротяним намотуванням, які можна використовувати в даному винаході, проникні ділянки, показані тут, більш широко і схематично представляють будь-які різні способи, якими можна забезпечувати прохід текучих середовищ через зовнішній елемент в камеру регулювання витрати. Для ясності опису різних схем фіг. бА-6Е використані номери посилання, відмінні від номерів посилання аналогічних або ідентичних елементів або ознак фіг. 4 і 5. Аналогічно, на інших фігурах в даному документі можуть використовуватися відмінні номери посилання для ясності опису даних фігур. Терміни і номенклатура, що використовуються для посилань на загальні елементи і ознаки, узгоджені по фігурах і можуть стосуватися розгляду аналогічних ознак різних варіантів реалізації, описаних в даному документі.In fig. bA-6E additional variants of implementation and characteristics of flow regulation systems in the scope of this invention are shown and described below. In fig. bA-B6E very schematically present combinations of permeable surfaces and impermeable surfaces that can be used to implement flow control channels and flow control chambers within the scope of this invention. Although the permeable areas represented by dashed lines are visually analogous to conventional wire-wound filters that can be used in the present invention, the permeable areas shown here more broadly and schematically represent any of the various ways in which fluids can be provided to pass through an external element in flow control chamber. For the clarity of the description of the various schemes of fig. bA-6E used reference numbers different from the reference numbers of similar or identical elements or features of fig. 4 and 5. Similarly, other figures in this document may use distinctive reference numbers for clarity of description of these figures. The terms and nomenclature used to refer to common elements and features are consistent with the figures and may refer to consideration of similar features of the various implementation options described in this document.
На фіг. 6А-6С схематично показані три різні робочі конфігурації системи 300 регулювання витрати.In fig. 6A-6C schematically show three different operating configurations of the flow control system 300.
Система 300 регулювання витрати на фіг. бБА-6С включає в себе зовнішній елемент 302, що утворює кільцевий простір 304 свердловини між пластом 306 і зовнішнім елементом 302. Разом з тим, для цілей розгляду і спрощення показана тільки половина подовжнього перерізу. Як розглянуто вище, зовнішній елемент 302 також утворює канал 308 у зовнішньому елементі 302. Крім того, система 300 регулювання витрати додатково включає в себе пристрій 310 регулювання витрати, що включає в себе конструктивні елементи 312, що розділюють канал, виконані з можливістю розділення каналу 308 щонайменше на два канали 314 регулювання витрати, і конструктивні елементи, що утворюють камеру, 316, виконані з можливістю розділення щонайменше одного каналу 314 регулювання витрати щонайменше на дві камери 318 регулювання витрати. Як один приклад варіанта реалізації, який може представляти схему на фіг. бА-6С, коаксіальна конфігурація на фіг. БА і 5В повинна мати вигляд подовжнього перерізу, порівнянний з виглядом фіг. бА-60.The flow control system 300 in FIG. bBA-6C includes an external element 302, which forms an annular space 304 of the well between the reservoir 306 and the external element 302. However, for purposes of consideration and simplification, only half of the longitudinal section is shown. As discussed above, the outer member 302 also forms a channel 308 within the outer member 302. In addition, the flow control system 300 further includes a flow control device 310 that includes channel dividing structural elements 312 configured to divide the channel 308 at least two flow control channels 314, and structural elements forming the chamber, 316, are made with the possibility of dividing at least one flow control channel 314 into at least two flow control chambers 318. As one example of an implementation variant that may represent the circuit in FIG. bA-6C, coaxial configuration in fig. BA and 5B should have the appearance of a longitudinal section, comparable to the appearance of fig. BA-60.
На фіг. 6А-6С показана система 300 регулювання витрати з вихідними отворами 320 з камер 318 регулювання витрати, виконаних з можливістю селективного відкривання. Як видно на фіг. бА, в порівнянні з фіг. бА-6С вихідні отвори 320 обидва закриті на фіг. бА, запобігаючи проходженню потоку текучого середовища через камери 318 регулювання витрати. Відповідно, на фіг. бА показана перша робоча конфігурація систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу, в якій система регулювання витрати ефективно діє, як секція неперфорованої труби. Як показано стрілкою 322 напрямку потоку, текуче середовище в кільцевому просторі 304 свердловини ефективно залишається в кільцевому просторі свердловини при проходженні системи 300 регулювання витрати. Аналогічно, як показано стрілкою 324 напрямку потоку, текуче середовище в каналі 314а регулювання витрати (яка могла увійти в канал регулювання витрати з ділянки свердловини, ближче до дна забою) залишається в каналі 314а регулювання витрати.In fig. 6A-6C shows a flow control system 300 with outlets 320 from flow control chambers 318 that can be selectively opened. As can be seen in fig. bA, in comparison with fig. bA-6C outlet openings 320 are both closed in fig. bА, preventing the flow of the fluid through the chambers 318 of the flow control. Accordingly, in fig. bA shows the first operational configuration of flow control systems within the scope of this invention, in which the flow control system effectively acts as a section of non-perforated pipe. As shown by the flow direction arrow 322, the fluid in the annular space 304 of the well effectively remains in the annular space of the well when passing through the flow control system 300. Similarly, as shown by the flow direction arrow 324, the fluid in the flow control channel 314a (which may have entered the flow control channel from the area of the well, closer to the bottom of the face) remains in the flow control channel 314a.
На фіг. 68 показані малюнки потоку, коли один з вихідних отворів 320 відкритий. Як показано на фіг. бА- 6С, конструктивні елементи, що утворюють камеру, 316 є більш ніж просто диском, показаним на фіг. 5, |і включають в себе як проникні ділянки, так і непроникні ділянки, які разом виконані з можливістю утворення вихідного отвору, що селективно відкривається 320, представленого вищим. Вихідний отвір 320 можна селективно відкривати за допомогою різних методик, що включають в себе хімічні засоби (розчинення або інші модифікації ділянок непроникної ділянки, що включає в себе реагуючі на вплив матеріали), механічні засоби (ковзні муфти або інші елементи, що переміщуються гідравлічно, електрично або дією інших сигналів і засобів керування) або інші засоби (такі як перфораційні отвори або інші відомі свердловинні інструменти). Потрібно розуміти, що фізичний варіант реалізації селективного відкривання вихідного отвору 320 можна схематично показати тут або в будь-якому іншому придатному способі, такому як фільтр з дротяним намотуванням з простором, заповненим розчинним або зменшуваним в розмірі матеріалом для забезпечення проходу між намотаним дротом.In fig. 68 shows flow patterns when one of the outlet ports 320 is open. As shown in fig. 6C, the structural elements forming the chamber 316 are more than just the disk shown in FIG. 5, |and include both permeable areas and impermeable areas, which together are designed to form a selectively opening outlet 320, shown above. Outlet 320 can be selectively opened using various techniques, including chemical means (dissolution or other modification of areas of the impervious area, including impact-responsive materials), mechanical means (sliding couplings or other elements that move hydraulically, electrically or by the action of other signals and controls) or other means (such as perforating holes or other known downhole tools). It should be understood that a physical embodiment of the selective opening of outlet 320 can be schematically shown here or in any other suitable manner, such as a wire-wound filter with a space filled with soluble or shrinkable material to provide passage between the wound wire.
Після відкривання вихідного отвору 320 текуче середовище з кільцевого простору 304 свердловини проходить в камеру 318а регулювання витрати через вихідний отвір 320 і в канал 314а регулювання витрати для додаткового переміщення в свердловині до поверхні. На фіг. 6В показано, що селективне відкривання вихідного отвору 320 забезпечує оператору керування, при якому камери 318 регулювання витрати є робочими в будь-який заданий час, що можна використовувати для керування робочими дебітами або керування застосуванням типу закінчення (наприклад, запобігаючи проходженню дрібніших або більших частинок). У деяких варіантах реалізації селективне відкривання вихідних отворів 320 дає оператору можливість встановлювати здобич з конкретних зон добування. Наприклад, як показано на фіг. 6В, текучі середовища одержують через камеру 318а регулювання витрати і відповідний вихідний отвір, коли потік через камеру 3186 регулювання витрати блокований закритим вихідним отвором. Отже, і як показано на фіг. 6С, прохід потоку через камеру 318а регулювання витрати блокований скупченням піску 326 вихідним отвором 320а, виконаним з можливістю затримувати частинки з розміром більшим заданого. Коли здобич через камеру 318а регулювання витрати по суті блокована піском, що скупчився 326, камеру 3186 регулювання витрати і вихідний отвір 3200 можна відкрити для забезпечення продовження добування із зони добування, продовжуючи здійснювати захист операції добування від погіршення потоку, такого як винесенням піску в даному прикладі. При ступінчастій зміні добування в зоні добування величину притоку з такої зони можна підтримувати протягом тривалішого часу без капітального ремонту. У деяких варіантах реалізації вихідні отвори 320р можна виконати з можливістю застосування різної міри контролю надходження піску в свердловину в порівнянні з вихідним отвором 320а. Наприклад, ознаки контролю надходження піску в свердловину вихідного отвору 3205 можуть допускати прохід більших частинок для запобігання скупченню піску 326 на вихідному отворі, що блокує потік через вихідний отвір 3200, який може забезпечити продовження добування з регульованою кількістю надходження піску або дрібнодисперсного матеріалу. Крім того або альтернативно, рознесення між вхідними отворами 328 відповідних камер регулювання витрати може бути достатньо великим для ефективного обмеження або запобігання проходу піску із зони одного пласта (наприклад, зони, що прилягає до камери З318а регулювання витрати) до вхідного отвору суміжної камери регулювання витрати через кільцевий простір 304 свердловини. Відповідно, конфігурація вихідних отворів 320а і 32065 в суміжних камерах регулювання витрати може відрізнятися для затримання піску, надходження, яке прогнозують з різних зон пласта. Конфігурацію вихідних отворів, затримуючих частинки з розміром більшим заданого, можна виконати на основі зміни від камери до камери або для всієї свердловини. У будь- якому випадку, на заданий розмір, який затримує даний вихідний отвір, може впливати пласт, свердловина, закінчення, режим експлуатації свердловини, конструктивне виконання системи регулювання витрати і різні інші фактори.After opening the outlet 320, the fluid from the annular space 304 of the well passes into the flow control chamber 318a through the outlet 320 and into the flow control channel 314a for additional movement in the well to the surface. In fig. 6B shows that the selective opening of the outlet 320 provides the operator with control over which flow control chambers 318 are operational at any given time, which can be used to control operating flow rates or control the termination type application (eg, preventing the passage of finer or larger particles). . In some implementations, the selective opening of the exit holes 320 allows the operator to set prey from specific mining areas. For example, as shown in fig. 6B, fluids are received through the flow control chamber 318a and the corresponding outlet when the flow through the flow control chamber 3186 is blocked by the closed outlet. Therefore, and as shown in fig. 6C, the passage of the flow through the flow control chamber 318a is blocked by the accumulation of sand 326 by the outlet 320a, designed to retain particles larger than the specified size. When the spoil through the flow control chamber 318a is substantially blocked by the accumulated sand 326, the flow control chamber 3186 and outlet 3200 can be opened to allow continued extraction from the extraction zone, continuing to protect the extraction operation from flow impairments such as sand drift in this example. . With a gradual change in extraction in the extraction zone, the amount of inflow from such an area can be maintained for a longer period of time without major repairs. In some implementations, outlet holes 320r can be made with the possibility of applying different degrees of control of the flow of sand into the well compared to outlet hole 320a. For example, features to control the flow of sand into the outlet hole 3205 may allow passage of larger particles to prevent accumulation of sand 326 at the outlet, blocking flow through the outlet 3200, which may allow continued production with a controlled amount of sand or fines. In addition or alternatively, the spacing between the inlets 328 of the respective flow control chambers may be large enough to effectively limit or prevent the passage of sand from the zone of one formation (eg, the area adjacent to the flow control chamber C318a) to the inlet of the adjacent flow control chamber through annular space 304 well. Accordingly, the configuration of the outlet openings 320a and 32065 in the adjacent flow control chambers may differ for the retention of sand, which is predicted to flow from different zones of the formation. The configuration of outlets that retain particles larger than a given size can be performed on a chamber-to-chamber or wellbore basis. In any case, the formation, well, termination, mode of operation of the well, constructive implementation of the flow control system and various other factors can affect the given size that delays this outlet hole.
На фіг. 6С додатково показано, що одну або декілька камер можна утворювати з нічим не забезпеченим отвором 332 без ознак боротьби з надходженням піску, таким як вихідний отвір 332, показаний в камері 318а регулювання витрати. Такий вихідний отвір можна утворювати в різних умовах, де економіка або умови в свердловині більше не вимагають або не передбачають необхідності даних резервних систем регулювання витрати. Наприклад, пристрої резервного керування даних систем регулювання витрати можна реалізувати в деякий період часу для максимізованого життєвого циклу після закінчення і продуктивності інтервалу свердловини при мінімізуванні надходження піску. Разом з тим, може існувати час в життєвому циклі свердловини, коли деяка кількість надходження піску є прийнятною на відміну від капітального ремонту.In fig. 6C further shows that one or more chambers can be formed with an unsecured opening 332 without features of sand control, such as the exit opening 332 shown in the flow control chamber 318a. Such an outlet can be formed in various conditions where economics or conditions in the well no longer require or foresee the need for these backup flow control systems. For example, data backup control devices for flow control systems can be implemented over a period of time to maximize the life cycle after the end of the well interval and productivity while minimizing sand inflow. However, there may be a time in the life cycle of a well when some amount of sand input is acceptable as opposed to a workover.
Наприклад, якщо вся система регулювання витрати в обладнанні закінчення блокована, і наступний етап полягає у витягуванні експлуатаційної насосно-компресорної труби для капітального ремонту, може бути переважним відкривання нічим не забезпеченого вихідного отвору 332 в одній або декількох камерах регулювання витрати для продовження добування на час надходження піску, що прогнозується або дрібнодисперсного матеріалу.For example, if the entire flow control system in the completion equipment is blocked and the next step is to pull the production tubing for overhaul, it may be preferable to open the unsecured outlet 332 in one or more flow control chambers to continue production for the time of arrival projected sand or fine material.
Хоча на фіг. б6А-6С показані профілі потоку в системі 300 регулювання витрати зі ступінчастим використанням різних камер 318 регулювання витрати, профіль потоку через вхідний отвір 328, через камеру 318 регулювання витрати і через вихідний отвір 320 є таким, що представляє профілі потоку варіантів реалізації описаних в даному винаході. Аналогічно, схематичне представлення місць і орієнтації камер регулювання витрати, каналів регулювання витрати, зовнішнього елемента, конструктивних елементів, що розділюють канал, з конструктивних елементів, що утворюють камеру, вхідних отворів, вихідних отворів і т. д., все представлено тільки як приклад і можна здійснювати або реалізувати в будь-якій придатній конфігурації, що включає в себе описану більш детально в даному документі. Як описано вище, будь-який один або декілька даних компонентів можна по-різному означати в контексті нагнітання і в контексті добування, як описано вище. Наприклад, вихідний отвір 320 можна вважати вхідним отвором в камеру регулювання витрати і вхідний отвір 328 можна вважати вихідним отвором з камери регулювання витрати.Although in fig. b6A-6C show the flow profiles in the flow control system 300 with the staggered use of different flow control chambers 318, the flow profile through the inlet 328, through the flow control chamber 318, and through the outlet 320 is such that it represents the flow profiles of the embodiments described in this invention . Similarly, the schematic representation of the locations and orientation of the flow control chambers, flow control channels, external element, structural elements separating the channel from the structural elements forming the chamber, inlets, outlets, etc., are all presented by way of example only and may be implemented or implemented in any suitable configuration, including those described in more detail herein. As described above, any one or more of these components may have different meanings in the context of injection and in the context of extraction, as described above. For example, outlet 320 can be considered an inlet to the flow control chamber and inlet 328 can be considered an outlet from the flow control chamber.
На фіг. 60-6Е показані додаткові схеми систем 300 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу.In fig. 60-6E show additional diagrams of flow control systems 300 within the scope of this invention.
Система 300 регулювання витрати на фіг. 60-6Е включає в себе багато ознак, аналогічних описаним вище, виконаних у відмінному варіанті реалізації. Система 300 регулювання витрати включає в себе зовнішній елемент 302, виконаний з можливістю утворення вхідного отвору 328, що проходить через нього, і утворення каналу 308 в ньому. Система 300 регулювання витрати розміщена в свердловині так, що зовнішній елемент 302 утворює кільцевий простір 304 свердловини між пластом 306 і зовнішнім елементом. Аналогічно варіанта реалізації, описаному вище, система 300 регулювання витрати фіг. 60-6Е включає в себе пристрій 310 регулювання витрати, виконаний з можливістю розміщення у зовнішньому елементі 302. Пристрій 310 регулювання витрати включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 312, що утворює щонайменше два канали 314 регулювання витрати в каналі 308. Крім того, пристрій 310 регулювання витрати включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, 316 виконаний з можливістю розділення щонайменше одного каналу 314 регулювання витрати щонайменше на дві камери 318 регулювання витрати. Крім того, пристрій 310 регулювання витрати виконаний з можливістю утворення щонайменше одного вихідного отвору 320 з камери 318 регулювання витрати.The flow control system 300 in FIG. 60-6E includes many features similar to those described above, made in an excellent variant of implementation. The flow control system 300 includes an external element 302, made with the possibility of forming an inlet opening 328 passing through it, and forming a channel 308 in it. The flow control system 300 is placed in the well so that the outer element 302 forms an annular space 304 of the well between the layer 306 and the outer element. Similarly to the implementation variant described above, the flow control system 300 of Fig. 60-6E includes a flow control device 310 that can be accommodated in an external element 302. The flow control device 310 includes at least one structural element separating the channel 312, which forms at least two flow control channels 314 in the channel 308. In addition, the flow control device 310 includes at least one structural element forming a chamber, 316 made with the possibility of dividing at least one flow control channel 314 into at least two flow control chambers 318. In addition, the flow control device 310 is made with the possibility of forming at least one outlet 320 from the flow control chamber 318.
Як показано на фіг. 60-6Е, системи 300 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу можуть включати в себе два або більше вихідних отвори 320 на камеру 318 регулювання витрати. Простежуючи хід робіт на фіг. 6О-фіг. 6Е, можна бачити, що перший вихідний отвір 320 відкритий на фіг. 60 для забезпечення проходження потоку через камеру 318 регулювання витрати. Вихідний отвір 320 створений з проникною ділянкою 330 або іншими ознаками для протидії щонайменше одному механізму погіршення потоку. Наприклад, вихідний отвір 320 можна забезпечити фільтром або сіткою, затримуючою частинки з розміром більшим заданого. Крім того або альтернативно, вихідний отвір 320 можна виконати з можливістю протидії механічному розриву фільтра або сітки з гідравлічним зміщенням від вхідного отвору 328, як розглянуто вище. Як показано на фіг. 60, один вихідний отвір 320 відкритий, а інший закритий. У деяких варіантах реалізації два або більше вихідних отворів можуть бути відкриті в один час, залежно від параметрів потоку, необхідних для конкретної свердловини, зони і/або камер експлуатаційного обладнання.As shown in fig. 60-6E, the flow control system 300 within the scope of this invention may include two or more outlets 320 to the flow control chamber 318. Following the progress of work in fig. 6O-fig. 6E, it can be seen that the first outlet 320 is open in FIG. 60 to ensure the passage of flow through the flow control chamber 318. The outlet 320 is formed with a permeable area 330 or other features to counteract at least one flow degradation mechanism. For example, the outlet 320 can be provided with a filter or mesh that traps particles larger than a given size. Additionally or alternatively, the outlet 320 may be designed to resist mechanical rupture of the filter or mesh with hydraulic displacement from the inlet 328, as discussed above. As shown in fig. 60, one outlet 320 is open and the other is closed. In some implementations, two or more exit holes can be opened at the same time, depending on the flow parameters required for a specific well, zone and/or chambers of operational equipment.
Як показано на фіг. 6Е, другий вихідний отвір 320 відкритий, якщо перший вихідний отвір 320 ефективно і/або по суті закрито скупченням 326 піску або інших частинок. Селективне відкривання вихідних отворів 320 забезпечує оператору регулювання потоку через індивідуальні камери регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації селективним відкриванням вихідних отворів керують з поверхні будь-яким придатним засобом. Керування з поверхні відкриванням вихідного отвору є прийнятним, оскільки затримки у відкриванні вихідного отвору не вводять збільшених ризиків погіршення потоку або пошкодження експлуатаційного обладнання. Крім того або альтернативно, керування різними вихідними отворами, що селективно відкриваються 320 можна здійснювати пасивно або без прямого втручання оператора або дій на поверхні.As shown in fig. 6E, the second outlet 320 is open if the first outlet 320 is effectively and/or substantially closed by an accumulation 326 of sand or other particles. Selective opening of outlet ports 320 provides the operator with flow control through individual flow control chambers. In some implementations, the selective opening of the exit holes is controlled from the surface by any suitable means. Surface control of outlet opening is acceptable because delays in opening the outlet do not introduce increased risks of flow degradation or damage to operational equipment. Additionally or alternatively, control of the various selectively opening exit ports 320 may be accomplished passively or without direct operator intervention or surface action.
Наприклад, другий відкритий вихідний отвір 320 на фіг. 6Е можна виконати таким, що відкривається, коли тиск в камері 318 регулювання витрати перевищує задану ставку, вибрану для вказівки, що перший вихідний отвір достатньо блокований частинками. Крім того або альтернативно, встановлення другого вихідного отвору в камері може бути достатнім з виконанням його ефективного закривання, доки перший вихідний отвір не стане достатньо блокованим. Наприклад, на фіг. 6Е потік в кільцевому просторі 304 свердловини показаний таким, що переміщується з права наліво. Потік повинен прагнути входити у вхідний отвір 328 і продовжувати переміщення з права наліво до першого отвору 320, який показаний відкритим на фіг. 60 і закритим на фіг. 6Е.For example, the second open outlet 320 in FIG. 6E may be configured to open when the pressure in the flow control chamber 318 exceeds a predetermined rate selected to indicate that the first outlet is sufficiently blocked by particles. Additionally or alternatively, providing a second outlet in the chamber may be sufficient to effectively close it until the first outlet is sufficiently blocked. For example, in fig. 6E flow in the annular space 304 of the well is shown as moving from right to left. The flow should tend to enter the inlet 328 and continue to move from right to left to the first opening 320, which is shown open in FIG. 60 and closed in fig. 6E.
Природні сили не повинні спрямовувати суттєвих потоків до другого вихідного отвору 320, доки не виникне суттєвий протитиск на першому вихідному отворі.Natural forces should not direct significant flows to the second outlet 320 until there is a significant back pressure on the first outlet.
Як описано вище, в деяких варіантах реалізації ступінчасте або селективне відкривання вихідних отворів можна реалізувати з метою підтримки дебітів добування протягом збільшеного періоду часу з однієї ділянки пласта. Крім того або альтернативно, ступінчасте або селективне відкривання вихідних отворів можна реалізувати з метою протидії різним механізмам погіршення потоку і/або різним рівням ризиків погіршення потоку. Як один приклад такого варіанта реалізації, перший вихідний отвір може бути виконаний затримуючим частинки першого заданого розміру, а другий вихідний отвір може бути виконаний затримуючим частинки другого більшого заданого розміру. Відповідно, свердловину, або зону свердловини, можна експлуатувати в першому періоді часу, в якому всі частинки більше першого меншого заданого розміру затримуються і скупчуються проти вихідного отвору. Коли другий вихідний отвір відкривають, потік може відновлюватися або продовжуватися з даної камери і повинен забезпечувати прохід частинок менше другого заданого розміру через вихідний отвір. Такий варіант реалізації може бути придатним, коли якісно відмінні притоки і/або ризики допускаються на різних етапах життєвого циклу свердловини. На фіг. бЕ показана ще одна додаткова конфігурація системи 300 регулювання витрати, в якій обидва вихідних отвори 320, що включають в себе проникні ділянки 330, блоковані. У таких умовах потік через камеру 318 повинен бути блокований. Разом з тим, в деяких варіантах реалізації, може бути прийнятним відкривання не забезпеченого нічим вихідного отвору 332, не виконаного з можливістю затримувати частинки або інакше запобігати або протидіяти механізму погіршення потоку. Потік може потім поновлюватися через камеру 318 регулювання витрати. Такий варіант реалізації можна використовувати, коли ризик надходження піску необхідно мінімізувати або коли ризики надходження піску є прийнятними при обліку інших умов, пов'язаних з продовженням експлуатації свердловини, таких як вартість капітального ремонту і т. д.As described above, in some implementation options, stepwise or selective opening of outlet holes can be implemented in order to maintain production rates for an extended period of time from one section of the formation. In addition or alternatively, staggered or selective opening of the outlets can be implemented to counter different flow degradation mechanisms and/or different levels of flow degradation risks. As one example of such an implementation option, the first outlet hole can be designed to retain particles of a first predetermined size, and the second outlet hole can be designed to retain particles of a second larger predetermined size. Accordingly, the well, or zone of the well, can be operated during a first period of time in which all particles larger than the first smaller predetermined size are retained and accumulated against the outlet. When the second outlet is opened, the flow can resume or continue from the given chamber and must ensure the passage of particles smaller than the second predetermined size through the outlet. Such an implementation option may be suitable when qualitatively different inflows and/or risks are allowed at different stages of the life cycle of the well. In fig. bE shows another additional configuration of the flow control system 300, in which both outlet openings 320, including the permeable sections 330, are blocked. Under such conditions, the flow through chamber 318 must be blocked. However, in some implementations, it may be acceptable to open an unsecured outlet 332 that is not designed to trap particles or otherwise prevent or counteract the flow deterioration mechanism. The flow can then be renewed through the flow control chamber 318. Such an implementation option can be used when the risk of sand inflow must be minimized or when the risks of sand inflow are acceptable when accounting for other conditions associated with the continuation of well operation, such as the cost of major repairs, etc.
На фіг. 7А-7С схематично показані додаткові варіанти реалізації систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Вище описана і показана на фіг. 5А і 58 коаксіальна конфігурація систем регулювання витрати, і на фіг. бА-6Е показані схеми потоків, що відрізняють різні конфігурації і варіанти реалізації, що підлягають опису в даному документі. На фіг. 7А показаний вигляд з торця розгалуженої на три напрямки системи 350 регулювання витрати. Як і інші варіанти реалізації, описані і заявлені в даному документі, розгалужена на три напрямки система 350 регулювання витрати включає в себе зовнішній елемент 302, що утворює внутрішній канал 308. Як показано на фіг. 7А, канал 308 розгалужений на три напрямки пристроєм 310 регулювання витрати, що включає в себе конструктивні елементи 312, що розділюють канал, в формі трьох перегородок 352. Перегородки 352 розділяють канал 308 на три канали 314 регулювання витрати, будь- який один або декілька з яких можна розділити додатково конструктивними елементами, що утворюють камеру (не показано). Розгалужена на три напрямки конфігурація 350 на фіг. 7А представляє різні способи можливого розміщення конструктивних елементів, що розділюють канал, для розділення каналу 308 на два або більше каналів 314 регулювання витрати. Перегородки 352 можуть мати конфігурацію суцільних панелей і/або можуть бути виконані з можливістю утворення вихідних отворів (не показано на фіг. 7А), таких як описані в даному документі, для забезпечення проходу потоку між суміжними каналами 314 регулювання витрати і/або камерами. Додатково, більш детальні приклади розгалужених на три напрямки і/або багатогілкових систем 350 регулювання витрати наведені нижче.In fig. 7A-7C schematically show additional options for implementing flow control systems within the scope of this invention. It is described above and shown in fig. 5A and 58 coaxial configuration of flow control systems, and in fig. bA-6E show flow charts distinguishing various configurations and implementations to be described in this document. In fig. 7A shows an end view of a three-way flow control system 350. Like other implementations described and disclosed in this document, the three-way flow control system 350 includes an external element 302 that forms an internal channel 308. As shown in Fig. 7A, the channel 308 is branched into three directions by the flow control device 310, which includes structural elements 312 that divide the channel in the form of three partitions 352. The partitions 352 divide the channel 308 into three flow control channels 314, any one or more of which can be further divided by structural elements forming a chamber (not shown). The three-way configuration 350 in FIG. 7A presents various ways in which the structural elements that divide the channel can be placed to divide the channel 308 into two or more flow control channels 314 . Partitions 352 can have a configuration of solid panels and/or can be made with the possibility of forming exit holes (not shown in Fig. 7A), such as described herein, to ensure the passage of flow between adjacent flow control channels 314 and/or chambers. Additionally, more detailed examples of three-way and/or multi-branch flow control systems 350 are provided below.
На фіг. 7В показана схема вигляду з торця іншого варіанта реалізації розгалуженої системи регулювання витрати. На фіг. 7В схематично показана система 300 регулювання витрати в коаксіально-розгалуженій конфігурації 360. Коаксіально-розгалужена конфігурація 360 є ще одним прикладом різних способів можливої реалізації пристрою 310 регулювання витрати у зовнішньому елементі 302 системи 300 регулювання витрати.In fig. 7B shows a diagram of the end view of another version of the implementation of the branched flow control system. In fig. 7B schematically shows the flow control system 300 in a coaxial-branched configuration 360. The coaxial-branched configuration 360 is another example of different ways of possible implementation of the flow control device 310 in the external element 302 of the flow control system 300.
Як показано, коаксіально-розгалужена конфігурація 360 включає в себе множину конструктивних елементів 312, що розділюють канал, які включають в себе внутрішню трубу 362 і три перегородки 364, що проходять між зовнішнім елементом 302 і внутрішньою трубою 362, що перегороджують або що розділяють кільцевий простір між ними на численні канали 314 регулювання витрати. Крім того, внутрішня труба 362 утворює ще один канал 314 регулювання витрати. Будь-який один або декілька даних каналів 314 регулювання витрати можна розділяти на камери регулювання витрати (не показано) з використанням з конструктивних елементів, що утворюють камеру, (не показано), які можна виконати конформними або, по суті, конформними в габаритах каналу 314 регулювання витрати. У прикладах варіантів реалізації кожен із зовнішніх каналів 314а регулювання витрати можна формувати в камери регулювання витрати, а внутрішній канал 31406 регулювання витрати можна залишити відкритим для безперешкодного проходу потоку текучих середовищ через колону насосно-компресорної труби. Аналогічно схемі фіг. 7А, конструктивні елементи 312, що розділюють канал, на фіг. 7В, що включають в себе внутрішню трубу 362 і перегородки 364, можна виконати як суцільні панелі і/або можна виконати з утворенням вихідних отворів (не показано на фіг. 7В), таких як вихідні отвори, описані в даному документі, що забезпечують прохід потоку між суміжними каналами регулювання витрати і/або камерами.As shown, the coaxial branch configuration 360 includes a plurality of structural elements 312 that divide the channel, which include an inner tube 362 and three baffles 364 passing between the outer element 302 and the inner tube 362 that partition or divide the annular space between them on numerous flow control channels 314. In addition, the inner pipe 362 forms another flow control channel 314. Any one or more of these flow control channels 314 can be divided into flow control chambers (not shown) using structural elements forming the chamber (not shown) that can be made conformal or substantially conformal in the dimensions of the channel 314 flow regulation. In example implementations, each of the external flow control channels 314a can be formed into flow control chambers, and the internal flow control channel 31406 can be left open for unobstructed flow of fluids through the pump-compressor pipe column. Similarly to the scheme of fig. 7A, the structural elements 312 separating the channel in FIG. 7B, including the inner tube 362 and the baffles 364, can be made as continuous panels and/or can be made to form exit openings (not shown in FIG. 7B), such as the exit openings described herein, that provide flow passage between adjacent flow control channels and/or cameras.
На фіг. вВА-80 показаний ще один приклад варіанта реалізації коаксіально-розгалуженої конфігурації 360.In fig. vBA-80 shows another example of a variant of the implementation of the coaxial-branched configuration 360.
У даному варіанті пристрій 310 регулювання витрати може включати в себе численні конструктивні елементи 312, що розділюють канал, розміщені і виконані будь-яким придатним способом для утворення щонайменше двох каналів 314 регулювання витрати з каналу 308, утвореного зовнішнім елементом 302. Як показано на фіг.In this embodiment, the flow control device 310 may include multiple structural elements 312 separating the channel, placed and designed in any suitable manner to form at least two flow control channels 314 from the channel 308 formed by the external element 302. As shown in Fig.
ЗА, коаксіально-розгалужена конфігурація 360 ефективно утворює множину концентричних каналів 314а, 31460, 314с регулюючі витрати, з використанням численних внутрішніх труб 362. Зовнішній елемент включає в себе щонайменше один вхідний отвір 328 в канал 308, і конкретний в канал 314а регулювання витрати.ZA, the coaxial-branched configuration 360 effectively forms a plurality of concentric flow control channels 314a, 31460, 314c using multiple internal tubes 362. The external element includes at least one inlet 328 into the flow control channel 308, and a specific flow control channel 314a.
Як також показано на фіг. 8А, після входу текучого середовища в канал 308 воно має можливість пройти в камеру 318а регулювання витрати, утворену конструктивними елементами 312, що розділюють канал, конструктивними елементами 316, що утворюють камеру, і зовнішнім елементом 302. Текуче середовище у зовнішньому каналі 314а регулювання витрати або зовнішній камері 318а регулювання витрати може потім виходити з камери регулювання витрати через вихідні отвори 320, утворені в конструктивному елементі 312, що розділює канал, які можуть мати будь-яку придатну форму для вихідних отворів, що утворюють сполучення текучим середовищем між зовнішнім каналом 314а регулювання витрати і проміжним каналом 314р регулювання витрати. Конфігурація вихідного отвору 320 може змінюватися залежно від механізму погіршення потоку, для якого система 300 регулювання витрати пристосована. Вихідні отвори, що є прикладом можуть утворювати проникну ділянку, таку як описаний вище, виконаний з можливістю затримання частинок матеріалу з розміром більшим заданого.As also shown in fig. 8A, after the fluid enters the channel 308, it has the opportunity to pass into the flow control chamber 318a formed by the structural elements 312 that divide the channel, the structural elements 316 that form the chamber, and the external element 302. The fluid in the external flow control channel 314a or the external flow control chamber 318a may then exit the flow control chamber through outlet openings 320 formed in the channel dividing member 312, which may be of any suitable shape for the outlet openings forming fluid communication between the external flow control channel 314a and an intermediate channel 314r for flow control. The configuration of the outlet 320 may vary depending on the flow degradation mechanism for which the flow control system 300 is adapted. The exit holes, which are an example, can form a permeable area, such as the one described above, made with the possibility of retaining particles of material with a size greater than a given one.
Як показано в конфігурації зовнішнього елемента 302, вхідний отвір 328, що утворює з'єднання між кільцевим простором 304 свердловини і каналом 308, можна виконати з можливістю протидії погіршенню потоку, як описано в даному документі. Наприклад, вхідний отвір 328 може бути фільтром з дротяним намотуванням, сіткою або конфігурацією, пристосованим для боротьби з надходженням піску в свердловину.As shown in the configuration of the outer element 302, the inlet 328, which forms a connection between the annular space 304 of the well and the channel 308, can be made with the possibility of counteracting the deterioration of the flow, as described in this document. For example, inlet 328 may be a wire wound filter, mesh, or configuration adapted to control the inflow of sand into the wellbore.
Приклади конфігурації зовнішнього елемента 302 можуть включати в себе вхідний отвір 328, утворений фільтром з дротяним намотуванням, що має проміжки між прилягаючими проволоками, достатні для затримання пластового піску, що надходить в стовбур свердловини, з розміром більшим заданого. Інші ділянки зовнішнього елемента 302 можна утворювати будь-яким придатним способом, такі як з неперфорованої труби, непроникного матеріалу, намотаного зовні на проникний матеріал, або фільтра з дротяним намотуванням без проміжків між прилягаючими проволоками. Виготовлення фільтра з дротяним намотуванням добре відоме в техніці і включає в себе намотування дроту із заданим кроком для одержання деякого зазору між суміжними проволоками. У деяких варіантах реалізації придатні зовнішні елементи можна виготовляти із зміною кроку, що використовується для виготовлення звичайних фільтрів з дротяним намотуванням. Наприклад, одну ділянку зовнішнього елемента можна підготувати намотуванням фільтра з дротяним намотуванням з необхідним кроком, який повинен затримувати пластовий пісок з розміром більшим заданого і намотуванням наступної ділянки з нульовим або близьким до нульового кроком (без проміжку) для утворення по суті непроникного матеріалу секції. Інші ділянки зовнішнього елемента 302 можна намотувати з кроком, що змінюється для утворення секцій різної проникності або непроникних секцій.Examples of configurations of the external element 302 may include an inlet 328 formed by a wire-wound filter having gaps between adjacent wires sufficient to retain reservoir sand entering the wellbore larger than a predetermined size. Other portions of the outer element 302 may be formed in any suitable manner, such as non-perforated pipe, impermeable material wound externally on permeable material, or a wire-wound filter with no gaps between adjacent wires. Wire-wound filter fabrication is well known in the art and involves winding the wire at a predetermined pitch to provide some gap between adjacent wires. In some embodiments, suitable external elements can be manufactured with a step change that is used to manufacture conventional wire-wound filters. For example, one section of the outer element can be prepared by winding a wire-wound filter with a required pitch that should retain formation sand of a size larger than a given size and winding the next section at zero or near zero pitch (no gap) to form an essentially impermeable section material. Other sections of the outer member 302 can be wound at varying pitches to form sections of varying permeability or impermeable sections.
Внутрішню трубу 362 можна утворювати способом, аналогічним описаному для зовнішнього елемента 302, з використанням методик фільтра з дротяним намотуванням. Використовуючи різні відомі конфігурації дроту і різний крок, можна утворювати вихідні отвори 320 в проникних ділянках в численних конфігураціях, придатних для затримання частинок будь-якого заданого розміру. Крім того або альтернативно, проникні ділянки на пристрої 310 регулювання витрати в порівнянні з проникним вхідним отвором на зовнішньому елементі 302 можна утворювати іншими придатними способами, що дають необхідні функціональні можливості, такі як селективне відкривання вихідних отворів 320, описане вище і показане на фіг. 6. У варіантах реалізації, де вихідний отвір 320 з камери 318 регулювання витрати гідравлічно зміщений від вхідного отвору 328 в камеру регулювання витрати, можна мати більше гнучкості в конфігурації вихідного отвору. Як розглянуто вище, гідравлічно зміщені вхідний отвір 328 і вихідні отвори 320 утворюють непроникний і тому більш міцний конструктивний елемент, що розділює канал, 312 в зоні на шляху текучого середовища з кільцевого простору 304 свердловини через вхідний отвір 328, для протидії механічному пошкодженню конструктивного елемента 312, що утворює камеру, силою текучих середовищ і/або частинок, що входять.The inner pipe 362 can be formed in a manner similar to that described for the outer element 302, using wire-wound filter techniques. Using various known wire configurations and different pitches, it is possible to form the outlet openings 320 in the permeable areas in numerous configurations suitable for trapping particles of any given size. In addition or alternatively, the permeable areas on the flow control device 310 compared to the permeable inlet on the outer element 302 can be formed by other suitable methods that provide the necessary functionality, such as the selective opening of the outlet openings 320 described above and shown in FIG. 6. In embodiments where the outlet 320 from the flow control chamber 318 is hydraulically offset from the inlet 328 to the flow control chamber, more flexibility in the configuration of the outlet can be provided. As discussed above, the hydraulically offset inlet 328 and outlet ports 320 form an impermeable and therefore stronger structural element separating the channel 312 in the area in the path of the fluid from the annular space 304 of the well through the inlet 328 to resist mechanical damage to the structural element 312 , forming a chamber, by the force of fluid media and/or incoming particles.
У конфігурації, показаній на фіг. 8А-80, канал 308 розділений на два кільцевих канали 314 регулювання витрати внутрішньою трубою 362, які додатково розділені на подовжні канали регулювання витрати перегородками 364, що проходять в кільцевих каналах (див. фіг. 88-80). Потік, вхідний канал 314 регулювання витрати через вхідний отвір 328, стикається з непроникним елементом конструктивного елемента, що розділює канал, 312, як показаний стрілками 366 напрямку потоку на фіг. 8А. Потік потім відхиляється з розсіюванням енергії, яку несуть текучі середовища і частинки в потоку, подовжньо в подовжніх каналах 314 регулювання витрати, утворених і утворених пристроєм регулювання витрати і конструктивним елементом 312, що розділює канал, як видно по стрілках 368 напрямку потоку. Потік потім ізолюється подовжньо конструктивними елементами 316, що утворюють камеру. Вихідні отвори 320, які можуть бути вихідними отворами селективного відкривання, утворюють сполучення текучим середовищем між зовнішнім подовжнім каналом 314а регулювання витрати і проміжним подовжнім каналом 3145 регулювання витрати. Як розглянуто вище, і аналогічно вхідному отвору 328, вихідні отвори 320 можна утворювати з проникною ділянкою або в іншій придатній конфігурації для затримання частинок з розміром більшим заданого. Потік в проміжному каналі 3146 регулювання витрати може потім пройти через вихідний отвір 320 у внутрішній канал 314с регулювання витрати, як видно по стрілках 370 напрямку потоку, або може пройти подовжньо по проміжному каналу 314р регулювання витрати, як видно по стрілках 372 напрямку потоку. Наприклад, у випадку, коли один з вихідних отворів 320 з проміжного каналу 3146 регулювання витрати стає блокованим скупченням частинок, текучі середовища можуть пройти подовжньо до іншого вихідного отвору 320 для підтримування добування з відповідної секції експлуатаційної труби. Крім того або альтернативно, вихідні отвори з проміжного каналу 3146 регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені (не показано) від вихідних отворів із зовнішнього каналу 314с регулювання витрати. Після проходу текучих середовищ через вихідний отвір 320 з проміжного каналу 3146 регулювання витрати у внутрішній канал 314с регулювання витрати текучі середовища є гідравлічно пов'язаними з поверхнею і є частиною потоку добування, показаного стрілками 374 напрямку потоку.In the configuration shown in fig. 8A-80, the channel 308 is divided into two annular flow control channels 314 by an inner pipe 362, which are further divided into longitudinal flow control channels by baffles 364 passing through the annular channels (see Fig. 88-80). Flow, flow control inlet 314 through inlet 328, meets an impermeable member of the channel divider 312, as indicated by flow direction arrows 366 in FIG. 8A. The flow is then deflected dissipating the energy carried by the fluids and particles in the flow longitudinally in the longitudinal flow control channels 314 formed and formed by the flow control device and the structural element 312 dividing the channel, as seen by the flow direction arrows 368. The flow is then isolated by the longitudinal structural elements 316 forming the chamber. Outlets 320, which can be outlets of selective opening, form a fluid connection between the external longitudinal flow control channel 314a and the intermediate longitudinal flow control channel 3145. As discussed above, and similarly to the inlet 328, the outlet openings 320 can be formed with a permeable area or in another suitable configuration to trap particles with a size greater than a given one. The flow in the intermediate flow control channel 3146 can then pass through the outlet 320 into the internal flow control channel 314c, as shown by flow direction arrows 370, or can pass longitudinally through the flow control intermediate channel 314p, as shown by flow direction arrows 372. For example, in the event that one of the outlets 320 from the intermediate flow control channel 3146 becomes blocked by an accumulation of particles, the fluids may pass longitudinally to the other outlet 320 to support extraction from the corresponding section of the production pipe. Additionally or alternatively, the outlets from the intermediate flow control channel 3146 may be hydraulically offset (not shown) from the outlets from the outer flow control channel 314c. After the passage of fluids through the outlet 320 from the intermediate flow control channel 3146 to the internal flow control channel 314c, the fluids are hydraulically connected to the surface and are part of the extraction flow shown by arrows 374 in the direction of flow.
У деяких варіантах реалізації зовнішній канал 314а регулювання витрати і відповідний вихідний отвір можуть бути виконані з можливістю створення вихідного фільтра для затримання більших частинок, що дозволяє дрібнішим частинкам пройти через нього, і проміжний канал 31465 регулювання витрати і відповідний вихідний отвір можуть бути виконані з можливістю утворення кінцевого фільтра для видалення дрібніших частинок. Крім того або альтернативно, зовнішні і проміжні канали регулювання витрати і відповідні вихідні отвори можуть бути, по суті, аналогічними і утворювати резервування з аналогічним рівнем фільтрації, а не з відмінними мірами фільтрації. У будь-якому випадку, якщо вхідний отвір 328 виходить з ладу і дозволяє частинкам входити в канал 308, зовнішній канал 314а регулювання витрати і відповідний вихідний отвір утворюють перший бар'єр на шляху інфільтрації піску в потік 374 добування. Крім того, у випадку якщо вихідний отвір 320 із зовнішнього каналу 314а регулювання витрати виконано з можливістю забезпечення проходу деяких частинок через нього або у випадку механічної поломки вихідного отвору, проміжний канал 3146 регулювання витрати і відповідний вихідний отвір утворює другий бар'єр на шляху інфільтрації піску в потік добування. У з'єднанні з розсіюванням енергії гідравлічно зміщеними вхідними отворами і вихідними отворами, система 300 регулювання витрати даного винаходу дає поліпшені можливості запобігання погіршенню потоку в результаті утворення численних резервних шляхів потоку у зовнішньому елементі 302 і каналі 308. У випадку, коли кожен з вихідних отворів з даної камери 318 регулювання витрати блокований або по суті блокований в результаті скупчення частинок (або в результаті можливої конфігурації селективного відкривання), що добуваються текучі середовища з прилягаючого пласта можуть входити в кільцевий простір 304 свердловини і переміщуватися до прилягаючої ділянки експлуатаційної колони насосно-компресорних труб, яка ще не блокована. Відповідно, резервні шляхи потоку і резервні системи забезпечують продовження операцій добування, запобігаючи інфільтрацію піску і протидіючи іншим формам погіршення потоку.In some implementations, the external flow control channel 314a and the corresponding outlet can be made with the possibility of creating an outlet filter to retain larger particles, which allows smaller particles to pass through it, and the intermediate flow control channel 31465 and the corresponding outlet can be made with the possibility of forming final filter to remove smaller particles. Additionally or alternatively, the external and intermediate flow control channels and corresponding outlets may be essentially similar and form redundancy with a similar level of filtration, rather than with different degrees of filtration. In any case, if the inlet 328 fails and allows particles to enter the channel 308, the external flow control channel 314a and the corresponding outlet form the first barrier in the way of infiltration of sand into the stream 374 extraction. In addition, in the event that the outlet 320 from the external channel 314a of the flow control is made with the possibility of ensuring the passage of some particles through it or in the case of mechanical failure of the outlet, the intermediate channel 3146 of the flow control and the corresponding outlet form a second barrier on the path of sand infiltration into the mining stream. In conjunction with the energy dissipation of the hydraulically offset inlets and outlets, the flow control system 300 of the present invention provides improved ability to prevent flow degradation resulting from the formation of multiple backup flow paths in the outer member 302 and channel 308. In the event that each of the outlets from this flow control chamber 318 is blocked or essentially blocked as a result of particle accumulation (or as a result of a possible configuration of selective opening), produced fluids from the adjacent formation can enter the annular space 304 of the well and move to the adjacent section of the production string of pumping and compression pipes , which is not yet blocked. Accordingly, back-up flow paths and back-up systems ensure the continuation of mining operations by preventing sand infiltration and counteracting other forms of flow impairment.
На фіг. 88, 8С і 80 показані поперечні перерізи фіг. ЗА по лініях, вказаних на фіг. ЗА, при цьому однакові елементи вказані однаковими позиціями. Дані фігури показують перехід від проникних стін (пунктирні лінії) до непроникних стін (суцільні лінії) на основі розташування в стовбурі свердловини. Крім того, що не показано на фіг. ЗВА-80, будь-який один з конструктивних елементів 312, що утворюють камеру, такий як перегородки 364, можна утворювати з проникними ділянками, утворюючи вихідні отвори з одного подовжнього каналу регулювання витрати в суміжний канал регулювання витрати. Сполучення текучим середовищем між подовжніми каналами регулювання витрати, показаними на фіг. 8А-8О0, може утворювати додаткове резервування шляхів потоку для пропускання потоку текучого середовища з протидією механізмам погіршення потоку. Конфігурації і розставляння вихідних отворів, виконаних в перегородках 364, може використовувати принципи гідравлічного зміщення, описані вище, такі як розміщення з подовжнім зміщенням від вхідного отвору 328. Крім того або альтернативно, вихідні отвори на перегородках можна розміщувати подовжньо суміщеними з вхідним отвором 328, при цьому зберігаючи переваги утворення гідравлічного зміщення, описаного вище. Як описано вище, гідравлічне зміщення між вхідними отворами і вихідними отворами можна реалізувати для розсіювання енергії у вхідних потоках, які діють проти суцільної поверхні з більшою стійкістю конструктивного елемента, що розділює канал, а не вихідного отвору. Зміщення обумовлює зміну напрямків вхідного потоку після входу в канал регулювання витрати (наприклад, з радіального напрямку потоку через вхідний отвір на подовжній напрямок потоку на фіг. ВА). Подовжньо зміщені вихідні отвори, показані на фіг. ЗА, спричиняють іншу зміну напрямку потоку, коли потік проходить через вихідний отвір (наприклад, з подовжнього напрямку потоку в трубопроводі на радіальний напрямок потоку через вихідний отвір). У варіантах реалізації з виконанням одного або декількох вихідних отворів в перегородках 364 утворюються аналогічні зміни напрямку потоку. Наприклад, радіальний потік через вхідний отвір змінюється на потік по окружності в результаті зв'язку між суцільною внутрішньою трубою і вихідним отвором в перегородці.In fig. 88, 8C and 80 show cross-sections of fig. ZA along the lines indicated in fig. FOR, while the same elements are indicated by the same positions. These figures show the transition from permeable walls (dashed lines) to impermeable walls (solid lines) based on location in the wellbore. In addition to what is not shown in fig. ZBA-80, any one of the structural elements 312 forming the chamber, such as the baffles 364, can be formed with permeable sections, forming outlets from one longitudinal flow control channel to an adjacent flow control channel. The fluid connection between the longitudinal flow control channels shown in fig. 8A-8O0, can form an additional reservation of the flow paths for passing the flow of the fluid medium with countering the mechanisms of flow deterioration. The configuration and placement of the outlet openings in the baffles 364 may utilize the principles of hydraulic displacement described above, such as being positioned longitudinally offset from the inlet opening 328. Additionally or alternatively, the outlet openings in the baffles may be positioned longitudinally aligned with the inlet opening 328, with thereby retaining the benefits of hydraulic displacement generation described above. As described above, hydraulic displacement between the inlets and outlets can be implemented to dissipate energy in the inlet flows that act against the solid surface with greater stability of the structural element separating the channel rather than the outlet. The displacement causes a change in the directions of the incoming flow after entering the flow control channel (for example, from the radial direction of the flow through the inlet to the longitudinal direction of the flow in Fig. BA). Longitudinally shifted outlet holes shown in fig. ZA, cause a different change in flow direction when the flow passes through the outlet (for example, from a longitudinal direction of flow in the pipeline to a radial direction of flow through the outlet). In implementation options with one or more exit holes in the partitions 364, similar changes in the flow direction are formed. For example, radial flow through the inlet is changed to circumferential flow as a result of the connection between the solid inner tube and the outlet in the baffle.
На фіг. 9А-90 показаний приклад системи 300 регулювання витрати, додатково пристосованої до використання в операціях, що вимагають проходження потоку в реверсивному напрямку або напрямку закачування, такому як операції обробки пристовбурної зони і/або операції встановлення гравійних фільтрів.In fig. 9A-90 shows an example of a flow control system 300 further adapted for use in operations requiring flow in the reverse direction or the direction of injection, such as operations in the treatment of the stem zone and/or operations in the installation of gravel filters.
Конфігурації на фіг. 9А-90 є аналогічними в багатьох відносинах коаксіально-розгалуженої конфігурації 360 на фіг. 8А-80, і аналогічні позиції стосуються аналогічних елементів без спеціальних посилань для фіг. 9А-90. Як показано на фіг. 9А-90, один або декілька каналів 314 регулювання витрати можна виконати як нагнітальний трубопровід 376. Показаний приклад конфігурації включає в себе шунтувальну трубу 378, розміщену в нагнітальному трубопроводі 376, і сопла 380, що проходять від шунтувальної труби через зовнішній елемент 302. Коли шунтувальну трубу 378 використовують, нагнітальний трубопровід 376 може мати простору, що достатньо залишається, що забезпечує використання каналу регулювання витрати також для цілей добування. Альтернативно, канал регулювання витрати, в якому розміщена шунтувальна труба, можна пристосувати для виняткового використання, як трубопроводу для шунтувальної труби. Крім того або альтернативно, один або декілька каналів 314 регулювання витрати можна пристосувати для операцій нагнітання без використання шунтувальних труб 378. Наприклад, використання суцільних непроникних конструктивних елементів, що розділюють канал, і належних вхідних отворів і вихідних отворів може забезпечувати використання одного каналу регулювання витрати для операцій нагнітання, при цьому суміжний канал регулювання витрати пристосовують для операцій добування. Ведення в склад шунтувальних труб 378 і/або нагнітальних трубопроводів 376 може забезпечувати використання даних систем регулювання витрати в операціях заповнення гравійних фільтрів так, як описано в патентах США МеМо 4945991, 5082052 і 5113935.Configurations in fig. 9A-90 are analogous in many respects to the coaxial branch configuration 360 of FIG. 8A-80, and like items relate to like elements without specific reference to Figs. 9A-90. As shown in fig. 9A-90, one or more of the flow control channels 314 can be implemented as a discharge pipe 376. The example configuration shown includes a bypass pipe 378 located in the discharge pipe 376 and nozzles 380 extending from the bypass pipe through the outer element 302. When the bypass pipe 378 is used, the discharge pipe 376 may have enough space left over to ensure that the flow control channel is also used for extraction purposes. Alternatively, the flow control channel in which the shunt pipe is placed can be adapted for exclusive use as a conduit for the shunt pipe. Additionally or alternatively, one or more of the flow control channels 314 may be adapted for injection operations without the use of bypass pipes 378. For example, the use of solid, impermeable structural members separating the channel and appropriate inlets and outlets may enable the use of a single flow control channel for injection operations, while the adjacent flow control channel is adapted for extraction operations. Incorporation of shunt pipes 378 and/or discharge lines 376 can provide the use of these flow control systems in gravel filter filling operations as described in US Patent Nos. 4,945,991, 5,082,052, and 5,113,935.
На фіг. 10А і 108 показані вигляд збоку з вирізом і вигляд перерізу, відповідно, ще одного варіанта реалізації систем 400 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Хоча ексцентрична конфігурація 402 показана і описана окремо від варіантів реалізації і конфігурацій, описаних вище, ознаки і аспекти даного варіанта реалізації, з іншими варіантами реалізації і конфігураціями, описаними в даному документі, є взаємозамінними. Наприклад, конфігурації вихідних отворів і вхідних отворів, описані вище для коаксіального варіанта реалізації, розгалуженого варіанта реалізації і/або коаксіально-розгалуженого варіанта реалізації, можна використовувати в ексцентричній конфігурації 402 без спеціальних повторів таких ознак або конфігурацій для ексцентричної конфігурації. Аналогічно варіантам реалізації, описаним вище, ексцентрична конфігурація 402 утворює резервування шляху потоку і резервні контрзаходи проти погіршення потоку для поліпшення довговічності і функціональних можливостей свердловинного обладнання. Ексцентрична конфігурація 402 на фіг. 10А і 108 показана в контексті протидії механізму погіршення потоку з інфільтрацією піску, але також ефективна в протидії наростанню нерозчинного відкладення на вхідних отворах експлуатаційного обладнання. Крім того, оскільки збільшення надходження піску часто пов'язане з відповідним збільшенням обводнення, дані системи регулювання витрати можуть ефективно працювати, протидіючи механізму погіршення потоку обводнення.In fig. 10A and 108 show a cut-away side view and a cross-sectional view, respectively, of another embodiment of flow control systems 400 within the scope of this invention. Although eccentric configuration 402 is shown and described separately from the embodiments and configurations described above, features and aspects of this embodiment are interchangeable with other embodiments and configurations described herein. For example, the outlet and inlet configurations described above for the coaxial, branched, and/or coaxial-branched implementation may be used in the eccentric configuration 402 without specifically repeating such features or configurations for the eccentric configuration. Similar to the implementation options described above, the eccentric configuration 402 provides flow path redundancy and backup countermeasures against flow degradation to improve the durability and functionality of the downhole equipment. The eccentric configuration 402 in FIG. 10A and 108 is shown in the context of counteracting the mechanism of flow deterioration with sand infiltration, but is also effective in counteracting insoluble deposit build-up at the inlets of operational equipment. In addition, since an increase in sand input is often associated with a corresponding increase in irrigation, these flow control systems can effectively work against the mechanism of deterioration of irrigation flow.
Як показано на фіг. 10А і 108, ексцентрична конфігурація 402 включає в себе трубу 404 із зовнішнім елементом 406, що утворює канал 408. У каналі 408 розміщений пристрій 410 регулювання витрати з конструктивними елементами 412, що розділюють канал, виконаними з можливістю розділення каналу 408 щонайменше на два канали 414 регулювання витрати, і що має конструктивні елементи, що утворюють камеру, 416, виконані з можливістю розділення щонайменше одного з каналів 414 регулювання витрати щонайменше на дві камери 418 регулювання витрати. Зовнішній елемент 406 також забезпечений вхідним отвором 420, представленим перфораційними отворами 422. Перфораційні отвори 422 або інший засіб з вхідних отворів, що утворює сполучення текучим середовищем між кільцевим простором 424 свердловини і каналом 414 регулювання витрати, може бути виконано з можливістю затримувати частинки з розміром більшим заданого або може бути інакше виконаний з можливістю протидіяти механізму погіршення потоку.As shown in fig. 10A and 108, the eccentric configuration 402 includes a pipe 404 with an external element 406 forming a channel 408. A flow control device 410 is placed in the channel 408 with structural elements 412 that divide the channel, made with the possibility of dividing the channel 408 into at least two channels 414 flow regulation, and which has structural elements forming a chamber, 416, made with the possibility of dividing at least one of the flow regulation channels 414 into at least two flow regulation chambers 418. The outer element 406 is also provided with an inlet 420, represented by perforation holes 422. Perforation holes 422 or other means of inlet holes, which forms a fluid connection between the annular space 424 of the well and the flow control channel 414, can be made with the ability to retain particles with a larger size given or can be otherwise performed with the possibility of counteracting the flow deterioration mechanism.
Пристрій 410 регулювання витрати також включає в себе вихідний отвір 426, виконаний з можливістю утворювати сполучення текучим середовищем між зовнішнім каналом 414а регулювання витрати і внутрішнім каналом 414р регулювання витрати. Вихідний отвір 426 представлений або показаний у вигляді перфораційних отворів 428, і може бути створене будь-яким придатним способом з можливістю протидії одному або декільком механізмам погіршення потоку, оскільки описано в даному документі. Як показано на фіг. 10А і 108, зовнішній елемент 406 і компоненти пристроїв 410 регулювання витрати можуть бути створені із звичайних труб, забезпечених перфораційними отворами, що створюють належні вхідні отвори і вихідні отвори. Хоча самі перфораційні отвори можна виконати з можливістю затримувати частинки з розміром більшим заданого (або створювати деякі інші заходи протидії погіршенню потоку), зовнішній елемент 406 і/або пристрій 410 регулювання витрати може включати в себе піщані фільтри 434, які можуть пройти по всій довжині елемента, як показано, або тільки зверху перфорованих відрізків довжини.The flow control device 410 also includes an outlet 426 designed to form a fluid connection between the flow control external channel 414a and the flow control internal channel 414p. The outlet 426 is represented or shown as perforations 428, and may be formed in any suitable manner to counteract one or more flow degradation mechanisms as described herein. As shown in fig. 10A and 108, the outer element 406 and components of the flow control devices 410 can be formed from conventional pipes provided with perforation holes that create the appropriate inlets and outlets. Although the perforations themselves may be designed to retain particles larger than a predetermined size (or provide some other countermeasure against flow impairment), the outer element 406 and/or flow control device 410 may include sand filters 434 that may extend the length of the element. , as shown, or only on top of the perforated length segments.
На фіг. 108 показано, що ексцентрична конфігурація 402 створена з двох типів конструктивних елементів 412, що розділюють канал, які включають в себе внутрішню трубу 430, розміщену ексцентрично у зовнішньому елементі 406 і яка розділяє канал 408 на внутрішній канал 4145 регулювання витрати і зовнішній канал регулювання витрати, додатково розділений перегородкою 432 на перший зовнішній канал 414а регулювання витрати і другий зовнішній канал 414с регулювання витрати. Величину ексцентриситету і відносні розміри різних каналів регулювання витрати, показані тільки як приклад, можна змінювати залежно від варіанта реалізації.In fig. 108 shows that the eccentric configuration 402 is made of two types of channel dividing structural members 412, which include an inner tube 430 placed eccentrically in the outer member 406 and which divides the channel 408 into an inner flow control channel 4145 and an outer flow control channel, additionally divided by a partition 432 into the first external flow control channel 414a and the second external flow control channel 414c. The amount of eccentricity and the relative sizes of the various flow control channels, shown only as an example, can be changed depending on the implementation option.
На фіг. 10А ї 108 показані способи, якими резервні шляхи потоку можуть продовжувати життєвий цикл обладнання закінчення незважаючи на пластові вияви, що погіршують експлуатацію, такі як надходження піску. У варіанті реалізації фіг. 10А показана камера 418а регулювання витрати з піданим фільтром, що вийшов з ладу на вхідному отворі 420, що створив вхід піску 436 у вхідну камеру 418 регулювання витрати.In fig. 10A and 108 show ways in which backup flow paths can extend the life cycle of the completion equipment despite reservoir phenomena that impair operation, such as sand ingress. In the embodiment of fig. 10A shows the flow control chamber 418a with a failed filter at the inlet 420 that created sand entry 436 into the flow control inlet chamber 418.
Коли пісок накопичується в камері 418а регулювання витрати, опір потоку збільшується і менше текучого середовища проходить через вихідний отвір 426 з камери 418а регулювання витрати. Відповідно, менше текучого середовища входить в камеру 418а регулювання витрати, як показано пунктирними лініями 438 потоку. Конструктивний елемент, що утворює камеру, 416 і вихідний отвір 426 блокуються або по суті блокуються інфільтрованим піском, що створює ефективну ізоляцію рівня із забезпеченням видобутку, що продовжується, текучих середовищ, які прилягають до ізольованого рівня, через кільцевий простір 424 свердловини і камеру 4186 регулювання витрати, наступних, обхідним шляхом, показаним лінією 440 обхідного потоку.As sand accumulates in the flow control chamber 418a, the flow resistance increases and less fluid passes through the outlet 426 from the flow control chamber 418a. Accordingly, less fluid enters the flow control chamber 418a, as shown by dashed flow lines 438. The structural element forming the chamber 416 and the outlet 426 are blocked or substantially blocked by the infiltrated sand, which creates an effective isolation of the level to ensure continued production of fluids adjacent to the isolated level through the annular space 424 of the well and the chamber 4186 adjustment costs, following a bypass shown by bypass flow line 440.
На фіг. 10А показані два переважних сценарії можливих при експлуатації свердловини з системою регулювання витрати даного винаходу. Як описано вище, камера 418а регулювання витрати, в яку відбувається інфільтрація, заповнюється піском 436. Хоча пісок, що скупчився може повністю блокувати вихідний отвір 426, також можливе функціонування вихідного отвору 426 як звичайного гравійного фільтра, заповненого піском, і функціонування інфільтрованого піску 436 як природного піщаного заповнення фільтра в ізольованій камері 418а регулювання витрати. Можливість природного заповнення фільтра інфільтрованим піском може залежати від природи пласта, в якому система 400 регулювання витрати розміщена. Крім того, конфігурація камери 418а регулювання витрати і вихідного отвору 426 може сприяти або перешкоджати утворенню природному заповненню інфільтрованим піском. У деяких варіантах реалізації інженери закінчення мМабо виробники обладнання можуть пристосовувати пристрій 410 регулювання витрати до сприяння утворенню природного заповнення фільтра інфільтрованим піском в камерах регулювання витрати. Природне заповнення інфільтрованим піском в камері 418а регулювання витрати може забезпечувати продовження добування вуглеводнів через камеру регулювання витрати, перешкоджаючи входу піску у внутрішній канал 41406 регулювання витрати, і додатковий захист вихідного отвору 420 від механічних пошкоджень.In fig. 10A shows two predominant scenarios possible when operating a well with a flow control system of this invention. As described above, the infiltrating flow control chamber 418a is filled with sand 436. Although the accumulated sand may completely block the outlet 426, it is also possible for the outlet 426 to function as a conventional sand-filled gravel filter and for the infiltrated sand 436 to function as natural sand filling of the filter in an isolated chamber 418a flow regulation. The possibility of natural filling of the filter with infiltrated sand may depend on the nature of the reservoir in which the flow control system 400 is placed. In addition, the configuration of the flow control chamber 418a and the outlet 426 may facilitate or hinder the formation of a natural fill with infiltrated sand. In some implementations, end-of-line engineers and equipment manufacturers can adapt the flow control device 410 to facilitate the formation of a natural filter fill with infiltrated sand in the flow control chambers. Natural filling with infiltrated sand in the flow control chamber 418a can provide continued extraction of hydrocarbons through the flow control chamber, preventing the entry of sand into the internal flow control channel 41406, and additional protection of the outlet hole 420 from mechanical damage.
Крім того або альтернативно, резервний обхідний шлях 440 потоку, створений в системі 400 регулювання витрати, розсіює енергію піску, залученого до потоку, що входить в кільцевий простір свердловини, що прилягає до камери 418а регулювання витрати з інфільтрацією. Як показано на фіг. 10А, текуче середовище з піском входить в кільцевий простір свердловини 424 і продавлюється через зовнішній елемент 406 для подовжнього переміщення через кільцевий простір до зустрічі з іншим вхідним отвором 420. Як описано вище, зміни в напрямку, викликані гідравлічними зміщеннями, розсіюють енергію, яку може зберігати зосереджений пісок. На фіг. 10А показано, що гідравлічне зміщення можна встановити в кільцевому просторі свердловини також як в каналах регулювання витрати в каналах даних систем регулювання витрати.In addition or alternatively, the backup flow bypass 440 created in the flow control system 400 dissipates the energy of the sand involved in the flow entering the annular space of the well adjacent to the infiltration flow control chamber 418a. As shown in fig. 10A, the sand fluid enters the borehole annulus 424 and is forced through the outer member 406 to travel longitudinally through the annulus to meet another inlet 420. As described above, changes in direction caused by hydraulic displacements dissipate energy that can be stored concentrated sand. In fig. 10A shows that the hydraulic displacement can be set in the annular space of the well as well as in the flow control channels in the data channels of the flow control systems.
На фіг. 1088 показаний ще один спосіб створення резервних шляхів потоку і резервного захисту від погіршення потоку в ексцентричній конфігурації 402. Як показано на фіг. 108, інфільтрований пісок 436 може входити тільки в один із зовнішніх каналів регулювання витрати, такий як перший зовнішній канал 414а регулювання витрати. У таких умовах текучі середовища, що добуваються, можуть пройти по окружності навколо зовнішнього елемента 406 для входу у другий зовнішній канал 414с регулювання витрати, в якому немає інфільтрації як показано на фіг. 108. Аналогічно умовам, показаним на фіг. 10А, камера 418а регулювання витрати з інфільтрацією може утворювати гравійний фільтр природного заповнення піском в деяких варіантах реалізації, що забезпечує продовження проходження текучих середовищ, які добуваються, через камеру 418а регулювання витрати з інфільтрацією, із зниженими швидкостями. Крім того або альтернативно, умови фіг. 108 показують, що обхідні шляхи 440 потоку можуть пройти по окружності аналогічно або альтернативно подовжньому потоку, показаному на фіг. 10А.In fig. 1088 shows another method of creating backup flow paths and backup protection against flow degradation in the eccentric configuration 402. As shown in FIG. 108, the infiltrated sand 436 may enter only one of the external flow control channels, such as the first external flow control channel 414a. Under such conditions, the extracted fluids can pass circumferentially around the outer element 406 to enter the second outer flow control channel 414c, in which there is no infiltration as shown in FIG. 108. Similar to the conditions shown in fig. 10A, the infiltration flow control chamber 418a may form a natural sand fill gravel filter in some embodiments, which allows the extraction fluids to continue to flow through the infiltration flow control chamber 418a at reduced velocities. Additionally or alternatively, the conditions of FIG. 108 show that flow bypasses 440 may be circumferentially similar or alternatively to the longitudinal flow shown in FIG. 10A.
Як описано вище для інших конфігурацій даного винаходу, різні конструктивні елементи пристрою 410 регулювання витрати можна виконати з можливістю створення проникних ділянок, придатних для резервних шляхів потоку і резервних систем затримання частинок, описаних в даному документі. Наприклад, перегородка 432 і/або конструктивні елементи, що утворюють камеру, 416 можна створювати з перфораційними отворами, сіткою, намотуванням дроту або іншим засобом, що створює сполучення текучим середовищем між каналами регулювання витрати і/або камерами регулювання витрати.As described above for other configurations of the present invention, various structural elements of the flow control device 410 can be implemented with the ability to create permeable areas suitable for backup flow paths and backup particle retention systems described herein. For example, the partition 432 and/or structural elements that form the chamber, 416 can be formed with perforations, mesh, wire winding, or other means that creates fluid communication between the flow control channels and/or flow control chambers.
На фіг. 11А і 118 показаний збільшений вигляд іншої системи регулювання витрати з фіг. 4. Аналогічно розгляду фіг. 5А і 5В, робота даної конфігурації системи регулювання витрати описана детально нижче. На фіг. 11А і 118 показаний вигляд з частковим вирізом системи 500 регулювання витрати в ступінчастій конфігурації 502. Як і на попередніх кресленнях, система 500 регулювання витрати розміщена в свердловині 504 в пласті 506, з утворенням кільцевого простору 508 свердловини між системою регулювання витрати і пластом. Хоча система 500 регулювання витрати, також як інші варіанти реалізації, описана в даному документі, показана для прикладу в необсадженому стовбурі свердловини, системи і способи даного винаходу застосовні також в обсаджених стовбурах свердловин.In fig. 11A and 118 show an enlarged view of another flow control system from FIG. 4. Similarly to the consideration of fig. 5A and 5B, the operation of this flow control system configuration is described in detail below. In fig. 11A and 118 show a partial cutaway view of the flow control system 500 in a stepped configuration 502. As in the previous drawings, the flow control system 500 is located in a wellbore 504 in a formation 506, with the formation of an annular space 508 of the well between the flow control system and the formation. Although the flow control system 500, as well as other implementations described herein, is shown by way of example in an uncased wellbore, the systems and methods of this invention are also applicable in cased wellbores.
Ступінчаста конфігурація 502 системи 500 регулювання витрати включає в себе трубу 510, що включає в себе зовнішній елемент 512. Труба 510 включає в себе перфоровану основну трубу і фільтр з дротяним намотуванням. У даному варіанті реалізації перфорована основна труба утворює зовнішній елемент 512, який утворює канал 514 і, що утворює вхідний отвір 516 в канал, який забезпечує сполучення текучим середовищем між каналом і кільцевим простором свердловини 508. Перфораційні отвори 518 є одним прикладом вхідних отворів в канал 514. Аналогічно, перфорована основна труба є тільки одним прикладом різних способів створення зовнішнього елемента з вхідним отвором і, що утворює канал. Інші придатні засоби відомі фахівцям в даній галузі техніки і включені в об'єм даного винаходу. Потрібно помітити, що труба, зв'язана з каналом 526с регулювання витрати, не забезпечена перфораційними отворами або іншим засобом, що утворює вхідний отвір в канал. Відповідно, єдиним шляхом входу текучого середовища в канал 526с регулювання витрати (описаний додатково нижче) є прохід через камеру регулювання витрати. Канали регулювання витрати, що мають тільки сполучення текучим середовищем з пластом або кільцевим простором свердловини через камеру регулювання витрати, можна вважати експлуатаційними каналом регулювання витрати, який може сполучатися з поверхнею.The stepped configuration 502 of the flow control system 500 includes a pipe 510 that includes an outer element 512. The pipe 510 includes a perforated main pipe and a wire wound filter. In this embodiment, the perforated main pipe forms an outer member 512 that forms a channel 514 and that forms an inlet 516 to the channel that provides fluid communication between the channel and the annular space of the well 508. Perforations 518 are one example of inlets to the channel 514 .Similarly, a perforated main pipe is just one example of various ways of creating an outer member with an inlet opening and forming a channel. Other suitable means are known to those skilled in the art and are included within the scope of this invention. It should be noted that the pipe connected to the flow control channel 526c is not provided with perforation holes or other means that form an inlet to the channel. Accordingly, the only way for fluid to enter the flow control channel 526c (described further below) is through the flow control chamber. Flow control channels that have only fluid communication with the formation or annular space of the well through the flow control chamber can be considered operational flow control channels that can communicate with the surface.
Як також показано на фіг. 11А і 118, ступінчаста конфігурація 502 системи 500 регулювання витрати включає в себе пристрій 520 регулювання витрати, розміщений в каналі 514. Аналогічно варіантам реалізації, описаним в даному документі, пристрій 520 регулювання витрати включає в себе конструктивні елементи 522, що розділюють канал, і конструктивні елементи, що утворюють камеру, 524. Конструктивні елементи 522, ЩО розділюють канал, виконані з можливістю розділення каналу 514 щонайменше на два канали 526 регулювання витрати. У показаному варіанті реалізації ступінчастої конфігурації конструктивні елементи 522, що розділюють канал, утворені множиною перегородок 528, виконаних для розділення на три гілки каналу. Крім того або альтернативно, додаткові конструктивні елементи, що розділюють канал, можна утворювати для додаткового розділення каналу 514. Перегородки 528 конструктивних елементів 522, що розділюють канал, включають в себе як проникні секції 530, так і непроникні секції 532. Проникні секції 530 виконані з можливістю забезпечення сполучення текучим середовищем між суміжними каналами 526 регулювання витрати із затриманням частинок з розміром більшим заданого. Відповідно, проникні секції 530 є одним способом утворення вихідного отвору 534 з камер 536 регулювання витрати конструктивними елементами, що утворюють камеру.As also shown in fig. 11A and 118, the stepped configuration 502 of the flow control system 500 includes a flow control device 520 located in the channel 514. Similar to the embodiments described herein, the flow control device 520 includes structural elements 522 that separate the channel and structural elements elements forming a chamber, 524. Structural elements 522 THAT divide the channel, are made with the possibility of dividing the channel 514 into at least two flow control channels 526. In the shown embodiment of the stepped configuration, the structural elements 522 separating the channel are formed by a plurality of partitions 528 designed to divide the channel into three branches. Additionally or alternatively, additional channel partitioning structures may be formed to further partition the channel 514. The baffles 528 of the channel partitioning structures 522 include both permeable sections 530 and impermeable sections 532. The permeable sections 530 are made of the ability to provide communication between adjacent channels 526 with the flow control with the retention of particles with a size larger than the specified one. Accordingly, the permeable sections 530 are one way of forming the outlet 534 from the chambers 536 of flow regulation by the structural elements forming the chamber.
Непроникні секції 532 виконані з можливістю запобігання проходженню потоку текучого середовища через них. Як показано на фіг. 11А, непроникні секції 532 розміщені функціонально пов'язаними з перфораційними отворами 518. Непроникні секції пристрою регулювання витрати можуть бути виконані з можливістю або пристосовані для прямого сполучення текучим середовищем з вхідним отвором 516 для поглинання і/або відхилення енергії вхідних текучих середовищ і частинок. Крім того або альтернативно, непроникні секції 532 можна розміщувати для утворення гідравлічного зміщення вихідних отворів 534 з камери 536 регулювання витрати від вхідних отворів 516. Хоча в показаному варіанті реалізації утворені непроникні секції 532 тільки на одній перегородці, що утворює канал 526р регулювання витрати, в інших варіантах реалізації можна утворювати альтернативні конфігурації, що включають в себе непроникні секції на обох перегородках і/або з різними взаємозв'язками.Impermeable sections 532 are designed to prevent the flow of fluid through them. As shown in fig. 11A, the impermeable sections 532 are positioned operably associated with the perforations 518. The impermeable sections of the flow control device may be designed to allow or be adapted for direct fluid communication with the inlet 516 to absorb and/or deflect the energy of the incoming fluids and particles. Additionally or alternatively, the impermeable sections 532 can be placed to create a hydraulic displacement of the outlet openings 534 from the flow control chamber 536 away from the inlet openings 516. Although in the illustrated embodiment, the impermeable sections 532 are formed only on one partition that forms the flow control channel 526r, in the other implementation options can form alternative configurations that include impermeable sections on both partitions and/or with different interconnections.
У ступінчастій конфігурації 502 фіг. 11А і 118 створено три канали 526а-526с регулювання витрати з двома каналами регулювання витрати, розділеними на множину камер 536 регулювання витрати. Як показано, камери 536 регулювання витрати в кожному каналі регулювання витрати складені подовжньо в каналі, а камери регулювання витрати в суміжних каналах 526 регулювання витрати зміщені одна відносно одної. Крім того, як показано на фіг. 11А і 118, перегородка 528а включає в себе проникні секції, що забезпечують проходження потоку текучого середовища між камерами регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати. Відповідно, в даному варіанті реалізації перегородка створює щонайменше один вихідний отвір з камери 536 регулювання витрати. Крім того, як показано на фіг. 11А і 118, перегородки 5286 і 528с включають в себе проникні секції 530, виконані з можливістю забезпечення проходження потоку з камери 536 регулювання витрати в канал 526с регулювання витрати, не розділений на камери регулювання витрати.In the stepped configuration 502 of FIG. 11A and 118, three flow control channels 526a-526c are created with two flow control channels divided into a plurality of flow control chambers 536. As shown, the flow control chambers 536 in each flow control channel are stacked longitudinally in the channel, and the flow control chambers in adjacent flow control channels 526 are offset relative to each other. In addition, as shown in fig. 11A and 118, the partition 528a includes permeable sections that ensure the passage of fluid flow between flow control chambers in adjacent flow control channels. Accordingly, in this embodiment, the partition creates at least one outlet from the flow control chamber 536. In addition, as shown in fig. 11A and 118, partitions 5286 and 528c include permeable sections 530 designed to allow flow from the flow control chamber 536 into the flow control channel 526c, which is not divided into flow control chambers.
Ступінчаста конфігурація 502 діє в режимі, аналогічному конфігураціям, описаним в даному документі.The stepped configuration 502 operates in a manner similar to the configurations described herein.
Наприклад, пристрій 520 регулювання витрати розділяє канал на множину каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати. Канали регулювання витрати і камери регулювання витрати утворюють резервні шляхи потоку через трубу і утворюють резервні заходи протидії погіршенню потоку, конкретно, погіршенню потоку в результаті надходження піску і/або скупчення частинок або утворенню нерозчинного відкладення.For example, the flow control device 520 divides the channel into a plurality of flow control channels and flow control cameras. The flow control channels and flow control chambers form back-up flow paths through the pipe and form back-up measures against flow impairment, specifically, flow impairment as a result of sand and/or particle accumulation or insoluble deposit formation.
Стрілки 538 напрямку потоку на фіг. 11А показують численні варіанти резервування, побудовані в ступінчастій конфігурації 502. Залежно конфігурації непроникних секцій і проникних секцій конструктивних елементів, що розділюють канал, вхідний радіальний потік текучого середовища можна перенаправляти подовжньо і/або по окружності перед виходом з камери регулювання витрати. Наявність численних вихідних отворів і шляхів потоку з кожної камери може також забезпечувати більш щільне заповнення кожної камери регулювання витрати інфільтрованим піском.Flow direction arrows 538 in fig. 11A show multiple redundancy options built into the staggered configuration 502. Depending on the configuration of the impermeable sections and the permeable sections of the structural elements separating the channel, the incoming radial fluid flow can be redirected longitudinally and/or circumferentially before exiting the flow control chamber. The presence of multiple outlets and flow paths from each chamber may also provide a more dense filling of each flow control chamber with infiltrated sand.
Комбінація фіг. 711А і 118 показує, що відбувається в системі регулювання витрати ступінчастої конфігурації, коли вхідний отвір в канал пошкоджений і починає забезпечувати вхід піску в канал. Як показано на фіг. 118, вхідний отвір 516 в камеру 536ба регулювання витрати пошкоджений в результаті ерозії або іншого механічного зносу, і отвір 540 в фільтрі з дротяним намотуванням відкритий для входження піску 542 в камеру 536ба регулювання витрати. Пісок 542 може починати скупчуватися проти будь-якої з проникних секцій 530, що утворюють вихідний отвір 534. В результаті збільшеного числа вихідних отворів і можливості проходження проходу потоку через один вихідний отвір, коли пісок скупчується проти іншого вихідного отвору, добування через камеру 536ба регулювання витрати може продовжуватися з більшою продуктивністю і більш тривалий час. Крім того, як описано в даному документі, ступінчаста конфігурація і створення численних вихідних отворів і шляхів потоку може сприяти утворенню внутрішнього гравійного фільтра природного заповнення інфільтрованим піском, який може забезпечувати продовження видобутку текучих середовищ через камеру 53ба регулювання витрати із зменшенням ризику інфільтрації піску в канал 526с регулювання витрати добування. Крім того, ступінчаста конфігурація 502 може довше підтримувати рівні дебіту і більш тривалі періоди добування між капітальними ремонтами в результаті близькості суміжних камер регулювання витрати.The combination of fig. 711A and 118 shows what happens in a step configuration flow control system when the channel inlet is damaged and begins to allow sand to enter the channel. As shown in fig. 118, the inlet 516 of the flow control chamber 536ba is damaged by erosion or other mechanical wear, and the hole 540 in the wire wound filter is open for sand 542 to enter the flow control chamber 536ba. Sand 542 may begin to accumulate against any of the permeable sections 530 forming the outlet 534. As a result of the increased number of outlets and the ability to pass flow through one outlet as sand accumulates against the other outlet, extraction through chamber 536b and flow control can continue with greater productivity and for a longer time. In addition, as described herein, the staggered configuration and creation of multiple outlets and flow paths can facilitate the formation of an internal gravel filter of natural fill with infiltrated sand, which can provide continued production of fluids through the flow control chamber 53ba while reducing the risk of sand infiltration into the channel 526c regulation of extraction costs. In addition, the stepped configuration 502 can maintain flow rates longer and longer extraction periods between overhauls as a result of the proximity of adjacent flow control chambers.
Як видно на фіг. 118, коли камера 536ба регулювання витрати блокована або заповнена піском, пластові текучі середовища, які повинні в іншому випадку входити в камеру 53ба, є можливість перенаправляти, з відповідним розсіюванням енергії, на вхід в суміжну камеру регулювання витрати з переміщенням по окружності навколо зовнішнього елемента або подовжньо вздовж зовнішнього елемента.As can be seen in fig. 118, when flow control chamber 536ba is blocked or filled with sand, reservoir fluids that would otherwise enter chamber 53ba can be diverted, with appropriate energy dissipation, to the inlet of an adjacent flow control chamber by circumferential movement around the outer element or longitudinally along the outer element.
Наведений вище опис надає численні ілюстрації систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу.The above description provides numerous illustrations of flow control systems within the scope of the present invention.
Кожна з систем представляє номенклатуру систем, які можна розробляти в об'ємі, згідно з суттю і формулою даного винаходу. Крім того, потрібно розуміти, що кожна з ознак різних варіантів реалізації може бути взаємозамінна в різних варіантах реалізації. Наприклад, вихідні отвори, що селективно відкриваються, описані для фіг. 6А-6Е, можна включити в будь-які інші варіанти реалізації. Вхідні отвори і вихідні отвори камер регулювання витрати різних варіантів реалізації можна селективно відкривати різними способами, що включають в себе селективне перфорування, розривні диски, клапани, реагуючі на тиск, ковзні втулки, пристрої регулювання витрати з радіочастотною ідентифікацією і т. д. Крім того або альтернативно, як описано для декількох варіантів реалізації, вхідні отвори і/або вихідні отвори можуть бути виконані з можливістю забезпечення сполучення текучим середовищем із запобіганням інфільтрації піску різними придатними засобами, що включають в себе фільтр з дротяним намотуванням, перфораційні отвори, сітки, фільтри зі змінюваним дротяним намотуванням кроку і т. д., і можуть утворюватися в будь-якій комбінації по мірі фільтрації, що включає в себе фільтрацію частинок відмінного розміру, фільтрацію частинок однакового розміру або тих і інших.Each of the systems represents a nomenclature of systems that can be developed in volume, according to the essence and formula of this invention. In addition, you need to understand that each of the features of different implementation options can be interchangeable in different implementation options. For example, the selectively opening outlets described for FIG. 6A-6E, can be included in any other implementation options. The inlets and outlets of the flow control chambers of various implementations can be selectively opened in various ways, including selective perforation, rupture discs, pressure-responsive valves, sliding bushings, flow control devices with radio frequency identification, etc. In addition, or alternatively, as described for several embodiments, the inlets and/or outlets may be designed to provide fluid communication to prevent sand infiltration by a variety of suitable means, including wire-wound filters, perforations, meshes, filters with variable wire pitch winding, etc., and can be formed in any combination of filtration measures, including filtration of particles of different sizes, filtration of particles of the same size, or both.
Крім того, як описано для фіг. 3, системи регулювання витрати в об'ємі даного винаходу можна збирати або конструювати різними способами, що включають в себе конструювання або збирання перед спуском в свердловину і збирання після спуску компонентів в свердловину. Наприклад, система регулювання витрати може бути виготовлена як автономне обладнання закінчення, готове до з'єднання з іншими ланками експлуатаційної або нагнітальної насосно-компресорної труби. Крім того або альтернативно, системи регулювання витрати можуть включати в себе пристрій регулювання витрати, виконаний з можливістю спускання через експлуатаційну насосно-компресорну трубу, вже розміщену в свердловині. Спускання пристрою регулювання витрати в трубу, що вже знаходиться в свердловині можна виконувати, використовуючи різне відоме обладнання і системи бурової установки. Залежно від стану свердловинної труби і конфігурації пристрою регулювання витрати зазор між пристроєм регулювання витрати і внутрішнім діаметром труби може змінюватися. У деяких варіантах реалізації набухаючий матеріал можна розміщувати придатним способом на пристрої регулювання витрати для закривання зазорів, необхідних під час спускання пристрою регулювання витрати на місце установки. Набухаючий матеріал можна активувати або утворювати набухання будь-яким придатним способом, що використовується в інших варіантах використання в промисловості. Крім того або альтернативно, зазор між пристроєм регулювання витрати і внутрішнім діаметром труби може бути достатньо малий і не вимагати ущільнення набухаючим матеріалом між трубою і пристроєм регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації пристрій регулювання витрати може не призначатися для створення якісного ущільнення між пристроєм і трубою. Наприклад, конфігурація пристрою регулювання витрати, каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати може допускати втрату тиску між пристроєм і трубою, що має достатньо малу величину для зневажливо малого потоку текучого середовища.In addition, as described for fig. 3, flow control systems within the scope of this invention can be assembled or constructed in a variety of ways, including construction or assembly prior to lowering the well and assembling after the components are lowered into the well. For example, the flow control system can be made as an autonomous termination equipment, ready to be connected to other links of the operating or injection pump-compressor pipe. In addition or alternatively, flow control systems may include a flow control device designed to be lowered through the operational pump-compressor pipe already placed in the well. Lowering the flow control device into the pipe already in the well can be performed using various well-known equipment and rig systems. Depending on the condition of the well pipe and the configuration of the flow control device, the clearance between the flow control device and the internal diameter of the pipe may vary. In some embodiments, the intumescent material can be placed in a suitable manner on the flow control device to close the gaps required when the flow control device is lowered into place. The swellable material can be activated or swelled by any suitable method used in other industrial uses. In addition or alternatively, the gap between the flow control device and the inner diameter of the pipe may be small enough to not require sealing with an intumescent material between the pipe and the flow control device. In some implementation options, the flow control device may not be designed to create a high-quality seal between the device and the pipe. For example, the configuration of the flow control device, flow control channels, and flow control chambers may allow a pressure loss between the device and the pipe that is small enough for a negligibly small fluid flow.
Системи регулювання витрати даного винаходу утворюють поліпшений захист або заходи протидії різним механізмам погіршення потоку для забезпечення експлуатації, що продовжується більш тривалий час.The flow control systems of the present invention provide improved protection or countermeasures against various flow degradation mechanisms to provide longer-lasting operation.
Резервні шляхи потоку виконані з можливістю забезпечення продовження експлуатації, навіть коли секція свердловини пошкоджена, наприклад надмірним надходженням піску, утворенням нерозчинного відкладення або блокуванням вхідних отворів. Аналогічно, резервні піщані фільтри, що запобігають інфільтрації піску, забезпечують більш тривалу експлуатацію секції свердловини, коли надходить пластовий пісок. При включенні в склад як резервних шляхів потоку, так і резервних піщаних фільтрів, здійснюється протидія численним механізмам погіршення потоку однією системою, яка в будь-яких варіантах реалізації може розміщуватися в свердловині і забезпечувати автономне реагування без втручання оператора.Backup flow paths are designed to allow continued operation even when the well section is damaged, such as by excessive sand inflow, insoluble sediment formation, or blocked inlets. Similarly, back-up sand filters that prevent sand infiltration ensure longer operation of the well section when formation sand is inflow. When both backup flow paths and backup sand filters are included in the composition, numerous mechanisms of flow deterioration are counteracted by a single system, which in any version of implementation can be placed in the well and provide an autonomous response without operator intervention.
У деяких варіантах реалізації канали регулювання витрати виконані з можливістю напрямку вхідних текучих середовищ в подовжньому напрямку перед зустріччю з конструктивним елементом, що утворює камеру, що змінює напрямок переміщення текучого середовища для проходження через вихідний отвір.In some implementation options, the flow control channels are made with the possibility of the direction of the incoming fluids in the longitudinal direction before meeting with a structural element forming a chamber that changes the direction of movement of the fluid to pass through the outlet.
Наприклад, коаксіальна конфігурація на фіг. 5А і 5В утворює подовжній потік у зовнішньому каналі регулювання витрати перед перенаправленням потоку радіально для проходу у внутрішній канал регулювання витрати. У інших варіантах реалізації канали регулювання витрати виконані з можливістю напрямку потоку радіально з подальшою однією або декількома змінами напрямку, або подовжньо або по окружності перед входом в потік добування. Крім того, в деяких варіантах реалізації вхідний через вхідний отвір потік може бути спрямований по окружності і/або спірально (по окружності і подовжньо) через один або декілька каналів регулювання витрати перед зустріччю з конструктивним елементом, що утворює камеру, що змінює напрямок потоку, обумовлюючи проходження текучого середовища через вихідні отвори і в канал регулювання швидкості добування. Наприклад, численні вихідні отвори ступінчастої конфігурації, описаної в даному документі, забезпечують проходження текучого середовища як подовжньо в камері регулювання витрати, так і по окружності між камерами регулювання витрати перед проходженням через вихідний отвір в канал регулювання швидкості добування. Інші варіанти реалізації можуть включати в себе конструктивні елементи, що розділюють канал, і/або конструктивні елементи, що утворюють камеру, в будь-якій придатній конфігурації. Як один з різних прикладів конструктивні елементи, що розділюють канал, можуть бути розміщені спірально навколо внутрішньої труби. Спірально намотані конструктивні елементи, що розділюють канал, можуть спрямовувати потік спірально навколо внутрішньої труби до зустрічі з конструктивним елементом, що утворює камеру, перешкоджаючим спіральному потоку і що спрямовує потік через вихідний отвір в експлуатаційний канал регулювання витрати, створений внутрішньою трубою. У деяких варіантах реалізації конструктивні елементи, що утворюють камеру, можуть бути розміщені упоперек напрямку потоку текучого середовища, встановленого або викликаного каналами регулювання витрати.For example, the coaxial configuration in fig. 5A and 5B creates a longitudinal flow in the outer flow control channel before redirecting the flow radially to pass into the inner flow control channel. In other implementation options, flow control channels are made with the possibility of a radial flow direction followed by one or more changes in direction, either longitudinally or circumferentially before entering the extraction flow. In addition, in some implementations, the flow entering through the inlet opening can be directed circumferentially and/or spirally (circumferentially and longitudinally) through one or more flow control channels before meeting a structural element that forms a chamber that changes the flow direction, causing passage of the fluid through the outlet holes and into the extraction speed control channel. For example, the multiple exit holes of the stepped configuration described in this document ensure the passage of fluid both longitudinally in the flow control chamber and circumferentially between the flow control chambers before passing through the exit hole into the extraction rate control channel. Other implementation options may include structural elements separating the channel and/or structural elements forming the chamber in any suitable configuration. As one of various examples, the structural elements separating the channel can be placed spirally around the inner tube. The spirally wound structural members separating the channel can direct the flow spirally around the inner tube to meet the structural member forming a chamber, preventing the spiral flow and directing the flow through the outlet opening into the operational flow control channel created by the inner tube. In some implementation options, the structural elements forming the chamber can be placed across the flow direction of the fluid, established or caused by flow control channels.
Кожен з варіантів реалізації даного винаходу може бути виконаний придатним до конкретної свердловини або секції свердловини. Наприклад, число каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати можна змінювати також як довжину, ширину, глибину, напрямок і т. д. трубопроводів і камер. Хоча перестановки конструктивних елементів, що розділюють канал, і з конструктивних елементів, що утворюють камеру, можуть бути нескінченними, інженери і оператори можуть ідентифікувати декілька найбільш придатних для використання по одному або декільком наступним ознакам: простота виготовлення, зручність в експлуатації, ефективність в запобіганні надходженню піску в свердловину, ефективність в підтримці дебітів добування, можливість зміни конфігурації по техумовам замовника і т. д. Кожна така перестановка знаходиться в об'ємі даного винаходу.Each of the implementation options of this invention can be made suitable for a specific well or well section. For example, the number of flow control channels and flow control chambers can be changed as well as the length, width, depth, direction, etc. of pipelines and chambers. Although the permutations of the channel-separating structural elements and of the chamber-forming structural elements can be endless, engineers and operators can identify a few that are most suitable for use based on one or more of the following characteristics: ease of manufacture, ease of operation, effectiveness in preventing entry of sand into the well, efficiency in maintaining extraction rates, the possibility of changing the configuration according to the customer's specifications, etc. Each such change is within the scope of this invention.
ПРИКЛАДEXAMPLE
Системи регулювання витрати даного винаходу були продемонстровані в лабораторній моделі потоків стовбура свердловини. Лабораторна модель стовбура свердловини для системи регулювання витрати мала зовнішній діаметр 25 см (10 дюймів), трубу з акрилового пластику довжиною 7,6 м (25 футів) для імітації необсадженого стовбура або обсадної колони. Пристрій для випробування обладнання закінчення був встановлений всередині труби з акрилового пластику і включав в себе групу з трьох секцій насосно- компресорної труби. Три секції насосно-компресорної труби, що складаються з системи регулювання витрати, що має механічно пошкоджену вхідну зону зовнішнього елемента, системи регулювання витрати, що має механічно непошкоджену вхідну зону зовнішнього елемента, і звичайного фільтра, представленого механічно пошкодженим піщаним фільтром. Кожна секція насосно-компресорної труби мала діаметр 15 см (6 дюймів) і довжину 1,8 м (6 футів). Системи регулювання витрати включали в себе щілинний хвостовик довжиною 91 см (3 фути) і неперфоровану трубу довжиною 91 см (3 фути) як труба або зовнішній елемент. Пристрій регулювання витрати, розміщений в каналах, включав в себе внутрішню трубу (конструктивний елемент, що розділює канал) із зовнішнім діаметром 7,5 см (З дюйми), що складається з неперфорованої труби довжиною 1,2 м (4 фути) і фільтра з дротяним намотуванням довжиною 61 см (2 фути). Зовнішній елемент і внутрішня труба в системах регулювання витрати, що моделюються, були концентричними, відповідними прикладу коаксіальної конфігурації, описаної вище. Під час випробування воду, що містить гравійний пісок, закачували в кільцевий простір між компонуванням насосно-компресорної труби (система закінчення) і трубою з акрилового пластику (необсаджений стовбур або обсадна колона).The flow control systems of this invention were demonstrated in a laboratory model of wellbore flows. The laboratory wellbore model for the flow control system was a 25 cm (10 in) outside diameter, 7.6 m (25 ft) long acrylic plastic pipe to simulate an uncased wellbore or casing string. The device for testing the end equipment was installed inside a pipe made of acrylic plastic and included a group of three pump-compressor pipe sections. Three sections of the pump-compressor pipe consisting of a flow control system having a mechanically damaged inlet zone of the outer element, a flow control system having a mechanically undamaged inlet zone of the outer element, and a conventional filter represented by a mechanically damaged sand filter. Each section of pump-compressor pipe was 15 cm (6 in) in diameter and 1.8 m (6 ft) long. The flow control systems included a 91 cm (3 ft) slotted shank and a 91 cm (3 ft) unperforated pipe as a pipe or external element. The flow control device placed in the ducts consisted of an inner tube (structural element that divides the duct) with an OD of 7.5 cm (3 in.) consisting of a 1.2 m (4 ft) length of unperforated pipe and a filter with 61 cm (2 ft.) long coil of wire. The outer element and inner tube in the flow control systems being modeled were concentric, corresponding to the coaxial configuration example described above. During the test, water containing gravel sand was pumped into the annular space between the tubing assembly (the termination system) and the acrylic pipe (the unlined casing or casing).
Суспензія (вода і пісок) спочатку проходила через кільцевий простір і в пошкоджену систему регулювання витрати. Пісок, що входить в пошкоджену систему регулювання витрати, затримувався і заповнював камеру регулювання витрати, утворену між внутрішньою трубою і зовнішнім елементом. Зростаючий піщаний фільтр збільшував опір потоку і сповільнював переміщення піску, що входить в пошкоджену систему регулювання витрати. Зі зменшенням входу піску в пошкоджену систему регулювання витрати суспензія (вода і пісок) відхилялася додатково нижче по потоку в суміжну непошкоджену систему регулювання витрати. Гравійний пісок заповнював кільцевий простір між непошкодженою системою регулювання витрати і трубою з акрилового пластику. Оскільки дана система регулювання витрати була непошкодженою, пісок затримувався вхідним отвором у зовнішньому елементі. Із закупоренням зовні непошкодженої системи регулювання витрати суспензія відхилялася до наступного пошкодженого звичайного фільтра. Пісок проходив навколо і потім в пошкоджений звичайний фільтр. Оскільки звичайний фільтр не був обладнаний допоміжним або резервним засобом боротьби з інфільтрацією піску, пісок безперервно входив в пошкоджений ерозією фільтр, і процесом не могли керувати.The suspension (water and sand) initially passed through the annular space and into the damaged flow control system. Sand entering the damaged flow control system was retained and filled the flow control chamber formed between the inner pipe and the outer element. The growing sand filter increased flow resistance and slowed the movement of sand entering the damaged flow control system. As the sand inflow into the damaged flow control system decreased, the suspension (water and sand) was diverted further downstream into the adjacent undamaged flow control system. Gravel sand filled the annular space between the intact flow control system and the acrylic plastic pipe. Since this flow control system was intact, the sand was trapped by the inlet in the outer element. With the plugging of the externally undamaged flow control system, the suspension was diverted to the next damaged conventional filter. The sand passed around and then into the damaged conventional filter. Because the conventional filter was not equipped with an auxiliary or back-up means of controlling sand infiltration, sand continuously entered the eroded filter and the process could not be controlled.
Експеримент проілюстрував концепції систем регулювання витрати в частині заповнення гравійних фільтрів операцій закінчення свердловини. Якщо частина матеріалу піщаного фільтра пошкоджена під час встановлення фільтра або піддалася ерозії під час операцій заповнення гравійних фільтрів, система регулювання витрати, описана в даному документі здатна затримувати гравій допоміжним або резервним засобом для протидії інфільтрації піску або іншому погіршенню потоку, забезпечуючи, при цьому продовження нормальних операцій заповнення гравійних фільтрів. Разом з тим, звичайний фільтр не міг контролювати втрату гравію і повинен потенційно обумовлювати одержання незавершеного заповненням гравійного фільтра. Незавершений заповненням гравійний фільтр із звичайним фільтром пізніше обумовлює надходження пластового піску під час експлуатації свердловини. Надмірне надходження піску зменшує продуктивність свердловини, ушкоджує свердловинне обладнання і утворює загрозу безпечному проведенню робіт на поверхні.The experiment illustrated the concepts of flow control systems in the gravel filter filling part of well completion operations. If a portion of the sand filter material is damaged during filter installation or eroded during gravel filter filling operations, the flow control system described herein is capable of retaining gravel as an auxiliary or back-up means to counteract sand infiltration or other flow impairment while allowing normal flow to continue. gravel filter filling operations. However, a conventional filter could not control the loss of gravel and should potentially result in an incompletely filled gravel filter. An incompletely filled gravel filter with a conventional filter later determines the inflow of formation sand during the operation of the well. Excessive inflow of sand reduces the productivity of the well, damages the well equipment and poses a threat to the safe conduct of work on the surface.
Даний експеримент також проілюстрував концепції що лежать в основі систем регулювання витрати даного винаходу під час експлуатації свердловин із закінченням з гравійними фільтрами або автономним протипіщаним обладнанням закінчення. Якщо частина матеріалу фільтра, призначеного запобігати інфільтрації піску, пошкоджена або піддалась ерозії під час експлуатації свердловини, система регулювання витрати, описана в даному документі, може затримувати гравій або природний пісок (тобто, пластовий пісок) в камерах регулювання витрати систем регулювання витрати, підтримувати цілісність кільцевого гравійного фільтра або фільтра з природного піску, відхиляти потік в інші непошкоджені фільтри і продовжувати добування, вільне від піску. На відміну від цього пошкодження звичайного фільтра повинне викликати безперервну втрату піску заповнення гравійного фільтра або фільтра з піску природного заповнення з подальшим постійним надходженням пластового піску.This experiment also illustrated the concepts underlying the flow control systems of this invention during the operation of wells completed with gravel filters or self-contained anti-sand completion equipment. If a portion of the filter material designed to prevent sand infiltration is damaged or eroded during well operation, the flow control system described herein may trap gravel or natural sand (ie, formation sand) in the flow control chambers of the flow control systems, maintaining integrity ring gravel filter or natural sand filter, divert flow to other undamaged filters and continue mining free of sand. In contrast, damage to a conventional filter should cause a continuous loss of sand to fill a gravel filter or a natural fill sand filter, followed by a continuous supply of formation sand.
Варіанти даного винаходу можуть мати різні модифікації і альтернативні форми в порівнянні з варіантами здійснення, розглянуті вище. Потрібно розуміти, що винахід не передбачає обмеження конкретними варіантами здійснення, описаними в даному документі. Фактично справжні методики винаходу повинні охоплювати всі модифікації, еквіваленти і альтернативи, відповідні суті і об'єму винаходу, визначеному прикладеною формулою винаходу.Variants of this invention may have different modifications and alternative forms in comparison with the implementation options discussed above. It should be understood that the invention is not limited to the specific embodiments described herein. In fact, the true methods of the invention should cover all modifications, equivalents and alternatives corresponding to the essence and scope of the invention defined by the appended claims.
МЕТ ТТ ти ттMET TT you tt
Е пол У А о ОНИ сь НА М В аE pol U A o ONY s NA M V a
Фон. 1А дн в сення тннтнтяк о КО стю вет и Он со ни о ее ЕК появ я ННЯBackground. 1. Today, I heard about the quality of life, and I heard about it.
Те се ВАН ВНУ Б айThat's VAN VNU B ai
Кс у кол у В Нани о БЗКАИ В Би ан Я КАКАО Я ЯК потр До п о БАНК у із іKs u kol u V Nany o BZKAI V By an I COCOA I HOW to use Do p o BANK u iz i
Фіг 18Fig. 18
Дн ев о ЕК у А ЛП г Пн в в в КВ ЕВ В ЕНDn ev o EK in A LP h Mon in in in KV EB in EN
ФС. ст ЗИ дитя ро ра и ще с 5 0.FS. st ZY child ro ra and still s 5 0.
Б - ї- 0000B - i- 0000
МК а с ет 1 ВЗН я 4 4 ре Й ЕЕ с БВ тел пи іMK a set 1 VZN i 4 4 re Y EE s BV tel pi i
КІ бе в Дт Кт ТЕ оф сниKI be in Dt Kt TE of dreams
Фіг. 1)Fig. 1)
Я з : ; ії і і Ге мучуся ан а аа вик Й роса ча іо тт 2 | тов.I'm from : ; ii i i Ge mutushya an a aa vyk Y rosa cha io tt 2 | Comrade
ВН ни І СОВИ з ВК но ос АСУ тк ос тв ся їж | ; їза- 42в-у Ні шеVN ny I SOVI with VC no os ASU tk ost tv sya izh | ; iza- 42v-u Nishe
Р и пав тва, ж чОВв. бо ЛОВ ххх ох ї дл йR i pav tva, z CHOVv. because LOV ххх ох и дл и
Я їм 3547 Ме Я хI eat 3547 Me I h
З н х І 1 | Ї / дя вовна под ут от ее я дме ф ню нена ше шини й т Ї Це 1; . Здай зов 1 во ктоZ n x I 1 | Y / dya vovna pod ut ot ee i dme f nyu nena sheshe shiny y t Y This 1; . Make a call 1 in kto
Фіг.Fig.
жsame
УТВОРЕЗІЗЯ ТУБИ; ПРИСТОСОВАНОЇ КTUBE CUTTING; ADJUSTED K
ДІЯ ВИКОРИСТАТНЯ В ОВЕРОЛОВИНИEFFECT OF USE IN OVERLOVYN
: 232: 232
УТВОРЕННЯ ПРИСТРОЮCREATION OF THE DEVICE
РЕГУЛЮВАННЯ ВИТРАТИ га ; сов и ї З'ЄДНАННЯ ПРИСТРОЮ і ВОЗМІШЕННЯ ТРУБИ В.REGULATION OF EXPENDITURE ha ; owls CONNECTING THE DEVICE and AMPLIFYING THE PIPE B.
РЕГУЛЮВАННЯ НИТАТИ У ИУВОЮ СВЕРДЛОВИНІADJUSTMENT OF THREADING IN THE IVA WELL
ІВ у гаIV in ha
РОЗМИЛЕНЕ ТРУБИ ПРИСТРОЮ ТеДНАННЯ ПРИСТРОЮ і ! РЕСУЛЮВАНИЯ ВИРВАТИ В І РЕРУЛЮВАННЯ ВИТРАТИ З ТРУБОК ЇGRINDED PIPES BY THE DEVICE AND ! RESOLUTIONS TO PULL IN AND REGULATION OF EXPENDITURE FROM TUBES
Н СВЕРЛЛОВИМНІ / ЩО |! саN DRILLING / WHAT |! with
Н ПРОХОДЖЕННЯ ТЕКУЧИХ й СЕРЕДОВИМІ ЧЕРЕЗ ПРИСТР. їйPASSAGE OF LIQUID AND MEDIUM THROUGH THE DEVICE. her
КО РЕГУДІОНАНИЯ ВМЕРАТИ ТРУБУ.HOW TO MEASURE THE PIPE REGUDIONANY.
Її роHer ro
ОДЕРЖАННЯ ВУГЗВБОДНІВRECEIVING OF CARBON FREE
Фіг. ЗFig. WITH
Ди У Ме а нніDi U Me a nni
Дана су А КЕ зе 244- вин с Ше ший рев аниии НЕз ШІ ви оки ри м Зк ее т ОБ сетооламиDana su A KE ze 244- vin s She sh y rev aniii NEZ SH vy oky ry m Zk ee t OB setolami
Кон я: ос: НАЙ І: ЗИ сен ши Іі 7 не --оде дно я Й С в Шо. в С вх ШЕ вно все Ше, а М Ох ПК Ін ья ох дви ее одне ен ЕавК. 258: о ня і. я еВ я Оки Ше, ЗМУ пін р Іодеу КС 1. Тож и В Й зе ЩШУ Пен» рен ВН по сне: ВІЙ і не оо 6 пот Нв ве-і ен ЩО ни сто сот вв ВЕН Осо я кодеки ВИ дк пе Проф поукесувоя вк ГА сов МЕ ВА вера и З шко, ет ДО Оу ос МККKon I: os: NAI I: ZY sen shi Ii 7 ne --ode dno I Y S in Sho. in S vh SHE vno all She, and M Oh PK Inya oh two ee one en EavK. 258: o nya i. I eV I Oky She, ZMU pin r Iodeu KS 1. So i V Y ze SHSHU Pen» ren VN po sne: VIJ i ne oo 6 pot Nv ve-i en SCHO ny hundred hundred vv VEN Oso i codecs YOU dk pe Prof poukesuvoya vk GA sov ME VA vera i Z shko, et DO Ou os MKK
І ван киваи, і що ж тинAnd van nodded, and what the hell
Пенн ОМ кеPenn OM ke
Кия а ВЖЕ ох о рин росу Пр У інт ринв ук ИН се 0 ДИНИ Що обо ес нені НИ А од зокет ет ДВ пе Б ЕН о вн і : лм о вся завь - У ЯНKiya a ZHE oh o ryn rosu Pr U int rynv uk IN se 0 DINY What ob es neni NI A od zoket et DV pe B EN o wn i : lm o all zav - U YAN
Фіг. 4 заг «272 283 , я я й ш-йа рент опо жутт ск ж: и й а дк» з «в, пдв х хх МУУРуюх ся гі - - пот сиі в то ВНННН 244Fig. 4 general "272 283 , I I y sh-ya rent opo zhutt sk zh: y y a dk" with "v, pdv x xx MUURuyuh sya gi - - pot sii v to VNNNN 244
Седнів нт Тож в у зе-- шо А ШеSedniv nt So in u ze-- sho A She
Кер се в і ШИ Еко зва оту мі ше би ення о овес; ВН не зва 4 ---- КИ пу вки о ноя й ши я ек, пли ТПУ ВАС ТОНОМ с Бий РРО зв КЕ НН С я я Меси она КК Ме. сх а днк а НИ Ні ВК й, жен ве р ИЙ Й вес т В пон еко и В Олдни вк 27 ос сокре ВЙ ит, їх щі Ше вени ат т вини В ШИ о ее 276 ср ту Дим зе кннKer se v and SHY Eco calls this mixture o oats; VN ne zva 4 ---- KI pu vky o noya i shi i ek, pli TPU VAS TONE s Biy RRO zv KE NN S ia i Mesy ona KK Me. sh a dnka NI Ni VK y, zhen ver r IY Y vest t V pon eko i V Oldny vk 27 os sokre VY it, ih sh sche veny at t vini V SHY o ee 276 sr tu Dim ze knn
ЕКИКИННят х Док ееEKIKINNyat x Dok ee
Вени в. МОБ екон клан ж в В р ситно ДЛЯ п 5 я ихVeins in MOB econ clan same in V r sitno FOR p 5 i them
Коль м ті ння і. ЕЕ: о. Б вин ше яNumber of shadows and. EE: o. Why am I?
Бан шо хBan sho x
Й Зони ТВЕAnd TV Zones
ФІ ЗА ваг, 2т2 зв2 а а зав яння стметкть тен ВечивиFI ZA wag, 2t2 zv2 a a a zayannia stmetkt ten Vechivy
АН Н . в а ж х х. де- . у у еВ й ни и ї ее: с ВИAN N. in a same x x. where у у еВ и ни и и ее: с VI
Бетони не зу ЗЕД, ета 248 тен п дент НЯ й еВ 5 дети стен певне а ве й ШЕ тв сту ер Ав Ж В ее оВВConcrete not from ZED, eta 248 ten p dent НЯ и еВ 5 deti sten certain a ve and Ше tvstu er Av Zh V ee oVV
Ен со ах пк НН, ек еАEn so ah pk NN, ek eA
З55-е и в НН о ВАВ цеFrom 55th and in NN about VAV this
І СЕЛ еЕн ки я Бе о ВВ я ой ща поет І З пе сік звI SEL eEn ki I Be o VV i oi shcha poet I Z pesik zv
І ля ши Кк не ЛК КАК ов ни в Я В кнAnd la shi Kk ne LK KAK ov us in Ya In kn
Бе секннов В у т ноттучтжтяям. с ЕЕ ри В г вжхлно т ки ву вени ШИ БЕ енер но н кто ШавяBe secnnov V u t nottuchtzhtyam. s EE ry V g vzhhlno t ki vu veni SHY BE ener no n kto Shavya
Кн Те ВАННЯ НИ свв ; и ш век С ран оте -- ее ки ие В ВК Шк ННKn Te VANNYA NI svv; 1st century S ran ote -- ee ki ie V VK Shk NN
Іс сітетве в дя - - р аннаки ння Ши ШІ ная стесней зБиинех . ВЕРН : ПЛ п КН 3 син преверни свон Он Увннсся петен ва су ух ВЖК он ав й ванну а СГД по Сх ше у се- 2-7 оба щу Ко окаThe existence of difficulties in the operation of Shi SHI. VERN: PL p KN 3 son preverny svon He Uvnnssya peten va su uh VZHK he av y vannu a SGD po Sh she u se- 2-7 both schu Ko oka
Фіг. 5В 304 ЗВ Озрв яв св ве зів завFig. 5В 304 ЗВ Ozrv yav sv veziv zav
Хот ЛИН анод нн 7 Ж зив ь - отитом й дише ст т -ш и аг ї що | - - діти | дешиння аз зе воо що Ох ее жу ідеHot LIN anode nn 7 Lives - otitis and breathes st -sh i ag y what | - - children | Today, I'm going to go
Фіг. бА. удо да дв 3 Зо ор: Зав шин у ри аа а їй яння зи яру пряна» і Коси | шшщ заFig. bA. udo da dv 3 Zo or: Zav shin u ry aa and her yannya zi yaru spicy" and Kosy | shhh for
Мой А. Н с,My A. N s,
Нр не й ся й буром я : й зба зо зі во нори ши зігуI don't come and go, and I'm a storm: I'm going to go out of the holes and see
Фіг. В за дів зоб вв Завод дівь на ше в Е я Й се а -- і ролет Я зда 202 тпм т пита ттFig. В за дев зоб вв Завод дев на ше в Е я Я се а -- и ролет Я зда 202 tpm t pita tt
І зв | й і до ооо ооо ЗДІЙ пику з Сл киAnd zv | and and to ooo ooo REMOVE the pike from Sl ky
Ме Я Со 7 зба що С Ся с вшво бу ятрТТТТ вів зMe Ya So 7 zba that S Xia s vshvo bu yatrTTTT led with
Фіг. СFig. WITH
Ко й 205 р р; о КОKo and 205 year; about KO
КК денно дж тя, давнини ЙО дян гай вв нт м Ат Питний петттядюв ери атттяннннеетня юв я кжетя Я ж т кт пфнтююютютттчнченнтюнтнн в зе чі ї і я Кі ж 0 одер і Зосу іKK denno j tya, ancient times YO dyan gai vv nt m At Pitny pettyadyuv ery atttyannnneetnya juv ya kzhetya I zh t kt pfntyuyuyutyutttchnchenntyuntnn v ze chi yi i I Ki zh 0 oder i Zosu i
Нв вс Хе ЛІВО НИ ІД АК В нн сво кв - зв таж щ Ж уровня иNv all He LIVO NI ID AK In nn svo kv - zv tazh sh Х івнова и
Янг. Б ха ск ах ло ха КІ дя Зо я ма они ан Ин а ин в апавсни міна попи спи Півні они поннннннннни тя ях і і в У ок ЩЕ зх т сш теYang. B kha sk ah lo ha KI dya Zo i ma they an In a yn v apavsny mina popy sleep Roosters they ponnnnnnnny tyah i and in U ok SHE zh t ssh te
З ява жир: ДО 0.0 фіг. БЕ х я ско з лю ще «ха ух за А - 213 235. хе зв нива свв нн пла и рання г Є Кретов рен нн флокси Прелнттеннтттнн : дя зар) Й : ї і ї ! щоJava fat: up to 0.0 fig. BE x I sko z lyu still "ha uh for A - 213 235. he zv niva svv nn pla i early g Ye Kretov ren nn phloxi Prelnttenntttnn : dya zar) Y : і і і ! what
З | Ї леї, і х ЕWith | Y lei, and x E
ОА он В ПОН поси яOA he V PON posy i
УЮ Ж Ме и ан 222 чи Сх зUYU Z Me i an 222 or Skh z
Фіс, ОКPhis, OK
ЗооZoo
Зко з05 в два я -а03 х иZko z05 in two i -a03 x i
КЕ ше 312. с і Її Ба х з діянняKE še 312. s and Her Ba x from deed
Фіг. 7А во зваFig. 7A in zva
Ж янюкIt's Yaniuk
Зіна дк неси ВО х ще 364 чив й шт 312 ' зр р за зва зва», ук х ЗІ2 знанZina dk carry VO x more 364 chiv and sht 312 ' zr r for zva zva", uk x ЗИ2 znan
Фіг, 7В їх М, Ве ж «-яв аа їні Уа дов Зюха вах і й за ся зн ха щік зай КО рив ее Бика Ин 2. КУ тя, ля ДОУЖ зано у ляь и утво о зн АКТИ оFig, 7B ich M, Ve zh «-yav aa ini Uad dov Zyukha vah i y za sia zn ha shik zay KO riv ee Bika In 2. KU tia, la DOUZH zano u lya i utvo o zn ACTS o
Ки Й ОК мера нд ша Ми К- вс НИК зо з В ті о всем ві не соло: Ку па ння Ме » г мо ру ки а ВKi Y OK mera nd sha Mi Kvs NIK z o z V ti about everything vi ne solo: Bathing Me » g mor ky a V
Су КМ не М т Ля и и пак аа А, по о и я Од Ну ана Уже т . ек тих , . в дз ск за Фіг В Фе. ВС вес ФО КО 8 т Я щу я п Я Мира Со Кия зе лі Пн и МИ с В КВ пе м ННSu KM not M t Lya i i pak aa A, po o i i Od Nu ana Already t . ek those ,. in dz sk according to Fig. V Fe. Sun Wes Fo Ko 8 t I schu i p I Myra So Kiya ze li Mon i WE s V KV pe m NN
БК ен ен: ЗНИК ОН НН ся ї / Ева аа м КИ х поч ни ж и о а и жо ій удо як як- з їх ке ЯКЕ зво ло ШО ож шення ля нн -ш «ППП ПТ СДП ї он к-твв ж--ве -овоBK en en: DISAPPEARANCE OF ON NN sya y / Eva aam KY x poch ni zh i o a i zh y udo as how- with them ke ke ke ke ke zvo lo SH o zhsenia la nn -sh "PPP PT SDP y on k-tvv zh--ve -ovo
Фі ЗА си. : аг . зба-яу ЗИ вва: дна ЗБ соквндн- я , зса с зівPhi for you. : ag. zba-yau ZY vva: dna ZB sokvndnya, zsa s ziv
Я -ата зв К. киев зб2 В ляI -ata zv K. Kyiv zb2 V la
Зв зує ах есте хе уро Ат - зе ,; А Ж Я Ві4Ь щі рі стеми ІТ А зя б я "зов мА мах ГИ Ж зар ту хро я о, сл ве зве де о і вме фе Б ов Я азо й пох ЩА зе МО ОХ -к щоб ко КО. х и В, Сх Зно Бе Я зиZv zue ah este he uro At - ze ,; A Ж Я Vi4B shre ri stemi IT A zya b ia "zov mA mah GI Ж zar tu hro i o, sl ve zve de o i wme fe B ov I azo y poh SCHA ze MO OH -k to ko KO. kh y V, Sh Zno Be I zi
Кк ек «Кові зва щи, А М Як Кк: Ві кл ик ; я; о 312 й Ки ;Kk ek "Kovi zva shchy, A M Yak Kk: Vi kl yk ; I; at 312 and Ky;
С . кол: мя зу Ва Фіг; 50 заг ФІГ. 9 «Віг, 9 зва вжи ся зва 00оВ Уа. ХО и вві ЗМ зва Я зм иЗ зі ще дол пен ння х-Ї Т уза Зідх ження За ! 8WITH . kol: mya zu Va Fig; 50 general FIG. 9 "Vig, 9 zva zhy sya zva 00oV Ua. ХО и вы ЗМ зва Я з з з З з пропенні х-І Туз За ! 8
ЗО рулияхюлжня ож тн пива мини у ня жиняфеіе кити ніц че У -- -й- сени я-- тянено янZO ruliyyulzhna oz tn beer mini u nya zhinyafeie kiti nits che U -- -y- seni i-- tianeno yan
Як ї Ї 374 т Маю В зх К Н х КН в ато ве |та «. що я яні зво ЗВ. за Є зів пошив дна ниви в ПИ ооо повин ЗЕ МКHow is it 374 t My V zh K N x KN v ato ve |ta «. that I jani zvo ZV for Ye called sewing the bottom of the field in PI ooo owes ZE MK
ЩО он й ПІ р 315 ---98 -«- С зані ВОWHAT IS HE AND PI r 315 ---98 -«- S zani VO
Фіг. 9А .Fig. 9A.
зи ;Уzi ; U
ЗА дяк я ке «аж би ій яд Я; сл 14 з і мах 1 иЗ5 З ростFOR thanks to you "even if I eat you; sl 14 z and mach 1 zZ5 Z growth
Мо А пан и ка ам, ГриMo A pan i ka am, Games
ПНО зна фееее Ина о с кЕжУсмуєтя ех вк я тКя А ЖИ хи ня дя Мужній ет и ОНИPNO zna feeeee Ina o s kEzhUsmuyetya eh vk i tKya A ZHI hi nya dya Muzhniy et i THEY
ОП он я дв ней КуOP he i dv ney Ku
ОО шк нн я ва у шіOO shk nn I wa u shi
СТИКИ, я Ул Н Б г 7: Я че, КоCONTACTS, I Ul N B g 7: I che, Ko
СИМ й 5-2 КН мужа и о В ка из МОSIM and 5-2 KN of the husband and about V ka iz MO
Шин СИShin SY
Фр. 10А Фіг. ОВ вва, оп БовеFr. 10A Fig. OV vva, op Beauvais
Бра Вих, / рвеBra Vykh, / tears
Біг 5221 і ща явля кутах для пржфри тт К ся У совно М овівдОНЬ ! ще ВОТЬ, . Ах Х - ( їх в х і і и, х ідет іму шо їй В мс за пи уи я " тат ду 530 и Й сеRun 5221 and the corners for przhfra tt K sia U sovno M ovivdON ! more HERE, . Ah X - ( them in h i i y, h goes to him what to her V ms for pi ui i " tat du 530 i Y se
КК НЯ Вста ще я а ЗKK NYA Stand up, I and Z
Майя тс с рев ПЕВ вок, 0 б е-я пев М са усві Же ши НВ рес а ЯН тем сх еВ НА совьMaya ts s rev PEV vok, 0 b e-ya pev M sa usvi Zhe shy NV res a YAN tem shh eV NA sov
ВIN
ЕЕ З ВКА я де; п чияEE Where am I from VKA; n whose
Б Би не, й ж амB I wouldn't, and I am
В СОЯ що пове ВВ Кн ножа ск нн і я . в: кімейв ден ля БІВ вів всIn SOYA that will lead VV Kn knife sk nn and I . in: kimeiv den la BIV viv vs
ФІТА ізFITA with
Боба БаВех, п 2 , о ві: Ге ї с ввнслин ний ен ооо во осв ак ж у - Ех як ви БІВ ЗеВВ - АйBoba BaVeh, p 2 , about vi: Ge і s vvnslyn ny en ooo о осв ак ж у - Eh how you BIV ZeVV - Ai
КАХ» Пи, гу ШИ хни и ЗKAH» Pi, gu SHY hny and Z
Е сдиктквнн да Кн Ж стен -- 538 . ов НЕ мое Но он а ; вон р Едем А З Ко СИН тив шо Ки Б отв Ся Ель МОМ ке ем о НН о вва. 1 ух пс пове о лив т с Бохсвисовоу тва по щі. Бе ша В ШЕ ер пи - в т у и и ООE sdiktkvnn da Kn Zh sten - 538. ov NOT moe But he a ; won r Edem A Z Ko SYN tiv sho Ky B otv Sya El MOM ke em o NN o vva. 1 uh ps pove o liv ts Bokhsvysovou tva po schi. Be sha V SHE er pi - in t u i i OO
Ба вт ша НЯBa tu sha Nya
ПЕ Поети ТИ от і МВ ож я я екс ж я УНН а нон З ден 3 ню в дн о ння о нив мрнх оо ОН КЕ ня. ан і Ко пежтннєв: Основ ен СВ о я весте ввивн В 5 нн, пишна и ким сш КЕН ше В ДН яння бік вічних в ЕЕ о ННPE Poets TI ot i MV oj i i ex zh i UNN a non Z den 3 nyu in d n o nya o niv mrnh oo ON KE nya. an and Ko pezhtnnev: The foundation of the SV o i veste vvyvn V 5 nn, pishna and kim ssh KEN she V DN yannia side of the eternal in EE o NN
КАШ теки шо ЕЕKASH teki sho EE
Бек в о ВИНИ дир ге - -БоВBek v o VYNY dir ge - -BoV
Бі БО І тайBi BO I Thai
ФівThebes
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA201105452A UA100078C2 (en) | 2008-11-03 | 2008-03-11 | Well flow control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA201105452A UA100078C2 (en) | 2008-11-03 | 2008-03-11 | Well flow control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA100078C2 true UA100078C2 (en) | 2012-11-12 |
Family
ID=50843217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA201105452A UA100078C2 (en) | 2008-11-03 | 2008-03-11 | Well flow control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA100078C2 (en) |
-
2008
- 2008-03-11 UA UAA201105452A patent/UA100078C2/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2350423B1 (en) | Well flow control systems and methods | |
US7870898B2 (en) | Well flow control systems and methods | |
US7845407B2 (en) | Profile control apparatus and method for production and injection wells | |
US8127847B2 (en) | Multi-position valves for fracturing and sand control and associated completion methods | |
US6601646B2 (en) | Apparatus and method for sequentially packing an interval of a wellbore | |
US9677387B2 (en) | Screen assembly | |
US20080164027A1 (en) | Rigless sand control in multiple zones | |
NO338012B1 (en) | Borehole apparatus and method for completing a borehole | |
EA025464B1 (en) | Fluid filtering device for a wellbore and method for completing a wellbore | |
US11028668B2 (en) | Reducing erosional peak velocity of fluid flow through sand screens | |
US7934555B2 (en) | Multiple zone isolation method | |
US11365609B2 (en) | Inflow control device bypass and bypass isolation system for gravel packing with shunted sand control screens | |
UA100078C2 (en) | Well flow control system | |
EP2751377B1 (en) | Downhole fluid flow control system and method having dynamic response to local well conditions |