Настоящее изобретение относится к устройству и способу выпуска индикатора в добывающую скважину для измерения потока и мониторинга профилей притока в стволе скважины во время добычи. Аспекты изобретения включают устройство для выпуска индикатора, предназначенное для хранения и выборочного выпуска индикатора, и способ обнаружения индикатора.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Скважинные индикаторы, помещенные в добывающих скважинах, доказали свою эффективность для оценки того, какие текучие среды протекают в каких частях скважины и с какими расходами. Традиционно разные индикаторы размещались в разных зонах притока к эксплуатационному оборудованию скважины, установленному в скважине.
Способы мониторинга расхода текучей среды в скважине известны, включая количественную оценку на основе переходного потока, когда отдельные индикаторы размещаются в разных зонах притока в скважине. Скважина приостанавливается на время, чтобы обеспечить возможность индикаторам с высокой концентрацией накапливаться в отдельных зонах притока, а затем скважина перезапускается, чтобы вывести индикаторы на поверхность. Для получения качественных и количественных данных эксплуатационных характеристик используются отбор проб и анализ концентрации различных индикаторов.
В документе ЕР 2633152 раскрыт способ оценки профиля притока скважинных текучих сред (нефти, газа или воды) в нефтяную скважину с местами притока в добываемый поток. Способ включает размещение индикаторных источников с индикаторными материалами на уровнях скважины, расположенных ниже по потоку, и создание переходного процесса в рабочем дебите всего добываемого потока путем приостановки скважины. Способ включает отбор и анализ проб и на основе указанных концентраций и последовательности отбора проб, а также геометрии скважины, расчет объемов притока по моделям потока.
Однако эти способы ограничивают количество возможностей для получения данных индикаторов, поскольку остановка скважины - сложная и очень дорогостоящая операция, требующая тщательного планирования проекта и приводящая к потере доходов из-за перерыва в добыче.
Другой проблемой известных способов внутрискважинных индикаторов является то, что из-за условий в скважине в ней могут существовать колебания давления, которые могут влиять на поток индикаторов в скважине. Это может привести к ситуациям, когда индикаторы перемещаются вверх по потоку или перетекают в другие зоны пласта, что известно как переток. Переток вносит неопределенность и может повлиять на точность анализа расхода потока.
Системы инжекции индикаторов для внутрискважинного использования известны из документов US 6840316 В2 и WO 2016/137328 А1, в которых инжекторный блок выпускает в поток молекулы или частицы индикатора.
В документе WO 2018/143814 описана система инжекции индикатора для использования в скважине, в которой по меньшей мере два инжекторных устройства расположены в скважине в разных местах, при этом индикаторы выпускаются синхронно, что позволяет определять характеристики потока в скважине.
Недостатки известных способов состоят в том, что индикаторы добавляются к потоку в ответ на заданный по времени выпуск, при этом управление тем, попадают ли индикаторы в целевую текучую среду или нет, в скважине ограничено, причем анализ верхней части скважины выполняется с некоторыми неопределенностями. Системы инжекции в скважину имеют ограничения по количеству индикаторов и типу индикаторов, которые могут храниться в инжекторном устройстве и выпускаться им.
Существуют ограничения на типы индикаторов, которые могут использоваться в скважинах. Индикаторы должны выпускаться с высокой концентрацией, чтобы обеспечивать обнаружение их на поверхности, но также не должны быстро истощаться и должны иметь длительный ресурс в скважине.
Еще одним недостатком является то, что системы инжекции в скважину обычно развертываются с помощью скважинного инструмента, который может препятствовать добываемому потоку или затруднять его и влиять на измерения характеристик потока. Скважинный инструмент также может застрять в скважине, что потребует дорогостоящих операций по извлечению.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одной из целей и задач изобретения является создание способа мониторинга притока текучей среды к индикатору углеводородной добывающей скважины путем обнаружения наличия индикатора, избирательно выпускаемого в добываемый поток скважины.
Другой целью настоящего изобретения является создание устройства для выпуска индикатора для выборочного выпуска индикатора в добываемый поток, чтобы можно было рассчитывать и контролировать профили измерения параметров потока и притока в ствол скважины.
Еще одна цель настоящего изобретения состоит в создании устройства для выпуска индикатора, которое способно создавать высокую концентрацию индикатора и выборочно выпускать индикаторы с высокой концентрацией, не требуя приостановки скважины. Высокая концентрация индикатора обнаруживается ниже по потоку устройства для выпуска индикатора.
Другой целью аспекта изобретения является создание устройства для выпуска индикатора, которое способно выпускать индикатор с высокой концентрацией в добываемый поток в виде индикаторного облака, которое может быть обнаружено на поверхности, но также регулирует воздействие на индикаторный источник добываемой текучей среды для продления ресурса индикатора в скважине.
Еще одна цель одного из аспектов изобретения состоит в создании способа и устройства для выборочного выпуска индикатора с высокой концентрацией, который может быть обнаружен способами отбора проб и/или анализа в реальном времени.
Другой целью изобретения является создание устройства для выпуска индикатора, которое контролируемым образом выпускает индикатор, регулируя добываемый поток на поверхности.
Дальнейшие цели и задачи изобретения станут очевидными из следующего описания.
В соответствии с первым аспектом изобретения, предложен способ мониторинга притока текучей среды в углеводородную добывающую скважину, включающий:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в углеводородной добывающей скважине в месте притока, при этом устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды, по меньшей мере один индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, по меньшей мере одно выпускное отверстие в указанный объем текучей среды и по меньшей мере один управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
при этом устройство для выпуска индикатора имеет первое состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан закрыт, чтобы по существу или полностью предотвращать прохождение текучей среды и индикатора из указанного объема текучей среды в добываемую текучую среду через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, и второе состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан открыт, чтобы обеспечивать возможность текучей среде и индикатору проходить из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
при этом способ включает:
- добычу углеводородов из скважины с помощью устройства для выпуска индикатора в его первом состоянии при первом расходе добываемого потока в эксплуатационной колонне,
- изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до второго расхода добываемого потока для приведения в действие указанного по меньшей мере одного управляемого клапана, чтобы вызвать протекание текучей среды и индикатора из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну, создавая повышенную концентрацию индикатора в эксплуатационной колонне,
- обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от места притока.
Благодаря выполнению устройства для выпуска индикатора с по меньшей мере одним клапаном, выполненным с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, можно быть обеспечена возможность приостановки этого устройства для увеличения концентрации молекул индикатора в объеме текучей среды устройства. Последующее открытие клапана для выпуска индикатора с повышенной концентрацией может вызвать переходный процесс индикатора. Повышенная концентрация молекул индикатора распространяется вниз по потоку с добываемым потоком в виде облака, порции или заряда индикатора, которые могут быть обнаружены ниже по потоку от устройства и/или в устье скважины как сигнал отклика индикатора или пик в точке обнаружения ниже по потоку.
Переходные процессы индикатора вызываются полем скоростей в скважине. Появление у устья скважины различных индикаторов или полный переходный процесс различных индикаторов можно использовать для оценки поля скоростей в скважине. По полю скоростей можно рассчитать профиль притока.
Способ может включать отбор проб добываемого потока. Отбор проб можно выполнять один или несколько раз. Отбор проб можно выполнять ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора или на поверхности. Пробы могут быть отобраны для последующего анализа. Способ может включать оценку или вычисление профиля притока на основе концентрации и типа индикатора как функции времени отбора проб.
На основе измеренных концентраций индикатора, последовательности их отбора проб и геометрии скважины могут быть рассчитаны объемы притока. Объемы притока могут быть рассчитаны по моделям переходного потока. Объемы притока можно использовать для оценки профиля притока скважины.
Способ может включать обнаружение наличия индикатора в добываемом потоке в режиме реального времени ниже по потоку от места притока. Способ может включать мониторинг притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину, , в режиме реального времени.
Способ может включать проведение оптического мониторинга для обнаружения индикаторов в добываемом потоке. Способ может включать определение типа индикатора. Способ может включать измерение и/или мониторинг концентрации индикатора.
Способ может включать анализ характеристик выпуска индикатора, времени отбора проб и/или совокупного добытого объема от объемов притока из различных зон притока.
Способ может включать анализ прибытия пиков концентрации каждого индикатора для определения процента притока, который имеет место между местоположениями индикаторов. Способ может включать анализ скорости снижения концентрации индикатора из каждого местоположения индикатора для определения процента притока пласта из каждой зоны притока.
Способ может включать обнаружение наличия индикаторного материала в месте обнаружения. Место обнаружения может представлять собой местоположение в скважине, или может представлять собой местоположение на поверхности, или может быть расположено в направлении к поверхности добывающей скважины.
Способ может включать моделирование расходов притока в модельной скважине. Смоделированные профиль и/или скорости притока могут корректироваться до тех пор, пока рассчитанные концентрации модельных индикаторов не сравнятся с измеренными концентрациями идентифицированных индикаторов для оценки профиля притока.
Способ может включать изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до третьего расхода добываемого потока для приведения в действие управляемого клапана для предотвращения прохождения текучей среды и индикаторного материала из указанного объема текучей среды в добываемую текучую среду через выпускное отверстие.
Второй расход добываемого потока может быть выше, чем первый расход добываемого потока. В качестве альтернативы, второй расход добываемого потока может быть ниже, чем первый расход добываемого потока. Третий расход добываемого потока может быть выше, чем второй расход добываемого потока. В качестве альтернативы, третий расход добываемого потока может быть ниже, чем второй расход добываемого потока.
Предпочтительно, устройство для выпуска индикатора имеет по меньшей мере одно впускное отверстие в указанный объем текучей среды.
Способ может включать приведение в действие указанного по меньшей мере одного управляемого клапана для открытия указанного по меньшей мере одного впускного отверстия и/или по меньшей мере одного выпускного отверстия. Способ может включать приведение в действие указанного по меньшей мере одного управляемого клапана для закрытия впускного и/или выпускного отверстия. Указанный по меньшей мере один управляемый клапан может быть расположен в указанном по меньшей мере одном выпускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной. Указанный по меньшей мере один управляемый клапан может быть расположен в указанном по меньшей мере одном впускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной.
Устройство может содержать первый управляемый клапан, расположенный в выпускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной, и второй управляемый клапан, расположенный во впускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной. Способ может включать приведение в действие управляемого клапана для открытия впускного отверстия и/или выпускного отверстия. Способ может включать приведение в действие управляемого клапана для закрытия впускного отверстия и/или выпускного отверстия.
Первый, второй и третий расходы добываемого потока могут быть ненулевыми. По меньшей мере один из первого, второго и/или третьего расходов добываемого потока может быть нулевым. Расход добываемого потока может быть изменен с помощью дросселя, соединенного с эксплуатационной колонной. Дроссель может быть подводным или наземным. Дроссель может представлять собой внутрискважинный дроссель.
Третий расход добываемого потока может быть по существу таким же, как и первый расход добываемого потока. Таким образом, управляемый клапан может быть приведен в действие для открытия путем временного изменения расхода добываемого потока на больший или меньший расход добываемого потока.
Устройство для выпуска индикатора может иметь третье состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан находится в промежуточном положении между полностью открытым положением и полностью закрытым положением, чтобы обеспечить дросселирование потока текучей среды и индикаторных материалов, проходящих из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну через выпускное отверстие.
Обеспечивая устройство, способное управлять накоплением и выборочным выпуском индикатора с высокой концентрацией, обнаруживаемый уровень индикатора может контролироваться ниже по потоку по мере необходимости.
Способ может включать закрытие клапана по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора на определенный период времени для приостановки устройства для выпуска индикатора. При приостановке устройства для выпуска индикатора концентрация частиц или молекул индикатора, выпускаемых в указанный объем текучей среды или проточный канал устройства для выпуска индикатора, увеличивается до тех пор, пока объем текучей среды в проточном канале не окажется обогащенным или насыщенным частицами индикатора.
Способ может включать приостановку устройства для выпуска индикатора на определенный период времени. Период времени может варьироваться от часов до месяцев.
Способ может включать закрытие клапана на срок менее 24 часов, чтобы приостановить устройство для выпуска индикатора. Способ может включать закрытие клапана на более чем 24 часа для приостановки устройства для выпуска индикатора. Способ может включать открытие клапана для выпуска текучей среды и частиц или молекул индикатора из проточного канала через выпускное отверстие в добываемый поток.
Способ может также включать управление воздействием на индикаторный материал добываемым потоком для продления ресурса скважинного индикаторного материала. Во время приостановки устройства для выпуска индикатора молекулы индикатора могут выпускаться в объем текучей среды устройства до тех пор, пока этот объем текучей среды не станет обогащенным или насыщенным молекулами индикатора. После того, как объем текучей среды обогащен или насыщен молекулами индикатора, выпуск индикатора в объем текучей среды может быть в значительной степени или полностью остановлен.
Этот способ также может обеспечивать возможность использовать индикаторные системы, которые ранее считались непригодными из-за высокого расхода выпуска из индикаторного источника в целевую текучую среду в скважинных условиях. Фактически, высокий расход выпуска таких индикаторов может обеспечивать возможность создания высоких концентраций индикаторов за короткий период времени. Это может быть полезно, когда операции по индикаторному анализу потока требуется выполнять в быстрой последовательности.
В соответствии со вторым аспектом изобретения, предложен способ мониторинга притока текучей среды в углеводородную добывающую скважину в режиме реального времени, включающий:
- установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине в месте притока, при этом устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды,
по меньшей мере один индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды,
по меньшей мере одно выпускное отверстие в указанный объем текучей среды,
и управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через выпускное отверстие,
причем устройство для выпуска индикатора имеет первое состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан закрыт, чтобы по существу или полностью предотвращать прохождение текучей среды и индикатора из указанного объема текучей среды в добываемую текучую среду через выпускное отверстие, и второе состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан открыт, чтобы обеспечивать возможность текучей среде и индикатору проходить из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну через выпускное отверстие, при этом способ включает:
- добычу углеводородов из скважины с помощью устройства для выпуска индикатора в его первом состоянии при первом расходе добываемого потока в эксплуатационной колонне,
- изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до второго расхода добываемого потока для приведения в действие управляемого клапана, чтобы вызвать протекание текучей среды и индикатора из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну, создавая повышенную концентрацию индикаторного материала в эксплуатационной колонне,
- обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от места притока.
Способ может включать обнаружение наличия индикатора в месте обнаружения. Место обнаружения может представлять собой местоположение в скважине, или может представлять собой местоположение на поверхности, или может представлять собой местоположение в направлении к поверхности добывающей скважины.
Способ может включать изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до третьего расхода добываемого потока для приведения в действие указанного по меньшей мере одного управляемого клапана для закрытия выпускного отверстия и существенного или полного предотвращения прохождения текучей среды и индикаторного материала из указанного объема текучей среды в добываемую текучую среду через выпускное отверстие.
Способ может включать оптическое обнаружение индикатора. Способ может включать излучение света от источника света в добываемый поток. Способ может включать получение света, созданного люминесценцией, присущей индикаторам, присутствующим в потоке. Способ может включать сбор и анализ светового сигнала обратного рассеяния. Способ может включать транспортировку добываемого потока из мест выпуска индикаторов в скважине к датчику в режиме реального времени в добываемом потоке в точке обнаружения ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать проведение оптического мониторинга для обнаружения индикаторов в добываемом потоке. Способ может включать определение типа индикатора. Способ может включать измерение и/или мониторинг концентрации индикатора. Способ может включать отслеживание времени прибытия индикатора.
Обнаружение может выполняться путем мониторинга в точке обнаружения внутри скважины. Мониторинг может также или вместо этого выполняться в точке обнаружения в устье скважины.
Способ может включать мониторинг с помощью оборудования для обнаружения и/или оперативное обнаружение, в потоке, измерение с задержкой и т.п. Такой мониторинг может быть более или менее непрерывным и будет улавливать или обнаруживать индикаторные сигналы всякий раз, когда они возникают. Мониторинг может выполняться путем анализа взятых или отобранных проб текучей среды. Для этого может потребоваться выпуск индикатора в запланированное время или использование автоматического устройства для отбора проб, поскольку ручной отбор проб может потребовать значительных ресурсов.
Указанный по меньшей мере один управляемый клапан может быть расположен в выпускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной. Указанный по меньшей мере один управляемый клапан может быть расположен во впускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной. Управляемые клапаны могут быть расположены во впускном отверстии и в выпускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной.
Индикаторный материал может быть выполнен с возможностью выборочного выпуска молекул индикатора из индикаторного материала в текучую среду в индикаторной камере при контакте с конкретной скважинной текучей средой. Индикаторный материал может быть выполнен с возможностью выпуска молекул индикатора из индикаторного материала в текучую среду в индикаторной камере при контакте с целевой скважинной текучей средой.
Предпочтительно, индикаторный материал выполнен с возможностью выпуска молекул индикатора в индикаторную камеру, когда индикаторный материал подвергается воздействию целевой текучей среды, то есть нефти, газа или воды. Индикаторный материал может быть твердым, жидким или газообразным.
Индикаторный материал может быть выбран из группы, включающей химические, флуоресцентные, фосфоресцентные, магнитные, ДНК и/или радиоактивные соединения.
Индикаторный материал может содержать химические индикаторы, выбранные из группы, включающей перфторированные углеводороды или перфторэфиры.
Перфторированные углеводороды могут быть выбраны из группы, состоящей из перфторбутана (РВ), перфторметилциклопентана (РМСР) и/или перфторметилциклогексана (РМСН). Индикаторный материал может содержать краситель. Индикаторный материал может содержать люминесцентный краситель.
Варианты выполнения второго аспекта изобретения могут включать один или несколько признаков первого аспекта изобретения или его вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с третьим аспектом изобретения, предложен способ мониторинга притока текучей среды в скважину для добычи углеводородов в режиме реального времени, включающий:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине в месте притока, при этом устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды,
по меньшей мере один индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды,
по меньшей мере одно выпускное отверстие в указанный объем текучей среды, и
по меньшей мере один управляемый клапан, расположенный в указанном по меньшей мере одном выпускном отверстии между указанным объемом текучей среды и эксплуатационной колонной,
причем указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора имеет первое состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан закрыт, чтобы по существу или полностью предотвращать прохождение текучей среды и индикатора из объема текучей среды в добываемую текучую среду через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, и второе состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан открыт, чтобы обеспечивать возможность текучей среде и индикатору проходить из объема текучей среды в эксплуатационную колонну через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
при этом способ включает:
- добычу углеводородов из скважины с помощью указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в его первом состоянии при первом расходе добываемого потока в эксплуатационной колонне,
- изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до второго расхода добываемого потока для приведения в действие управляемого клапана, чтобы открыть выпускное отверстие и вызвать протекание текучей среды и индикаторного материала из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну, создавая повышенную концентрацию индикатора в эксплуатационной колонне,
- обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от места притока в месте обнаружения в направлении к поверхности добывающей скважины.
Способ может включать оптическое обнаружение индикатора. Способ может включать излучение света от источника света в добываемый поток. Способ может включать получение света, созданного люминесценцией, присущей индикаторам, присутствующим в потоке. Способ может включать сбор и анализ светового сигнала обратного рассеяния.
Способ может включать обеспечение возможности транспортировки добываемого потока от мест выпуска индикатора в скважину к датчику в режиме реального времени в добываемом потоке в точке обнаружения ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать проведение оптического мониторинга для обнаружения индикаторов в добываемом потоке. Способ может включать определение типа индикатора. Способ может включать мониторинг концентрации индикатора. Способ может включать отслеживание времени прибытия индикатора.
Варианты выполнения третьего аспекта изобретения могут включать один или несколько признаков первого или второго аспекта изобретения или его вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с четвертым аспектом изобретения предложен способ мониторинга притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину, включающий:
установку двух или большего количества устройств для выпуска индикатора, соединенных с эксплуатационной колонной в углеводородной добывающей скважине,, причем устройства для выпуска индикатора расположена в разных местах притока,
при этом устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды,
по меньшей мере один индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды,
по меньшей мере одно выпускное отверстие в указанный объем текучей среды, и
по меньшей мере один управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
причем каждое устройство для выпуска индикатора имеет первое состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан закрыт, чтобы по существу или полностью предотвращать прохождение текучей среды и индикатора из указанного объема текучей среды в добываемую текучую среду через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, и второе состояние, в котором указанный по меньшей мере один управляемый клапан открыт, чтобы обеспечивать возможность текучей среде и индикатору проходить из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
при этом способ включает:
- добычу углеводородов из скважины с помощью устройства для выпуска индикатора в его первом состоянии при первом расходе добываемого потока в эксплуатационной колонне,
- изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до второго расхода добываемого потока для приведения в действие указанного по меньшей мере одного управляемого клапана, чтобы вызвать протекание текучей среды и индикатора из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну, создавая повышенную концентрацию индикатора в эксплуатационной колонне,
- обнаружение наличие индикатора ниже по потоку от места притока в месте обнаружения в направлении к поверхности добывающей скважины.
Способ может включать отбор проб добываемого потока. Отбор проб можно выполнять в один или несколько из указанных моментов времени отбора проб. Отбор проб можно выполнять ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора или на поверхности. Пробы могут быть отобраны для последующего анализа.
Способ может включать мониторинг притока текучей среды в углеводородную добывающую скважину в режиме реального времени.
Способ может включать проведение оптического мониторинга для обнаружения индикаторов в добываемом потоке. Способ может включать определение типа и/или концентрации индикатора. Способ может включать мониторинг концентрации индикатора. Способ может включать отслеживание времени прибытия индикатора.
Способ может включать анализ характеристик выпуска индикатора, времени отбора проб и/или совокупного добытого объема из объемов притока из различных зон притока.
Способ может включать анализ прихода пиков концентрации каждого индикатора для определения процента притока, который происходит между местоположениями индикаторов. Способ может включать анализ скорости снижения концентрации индикатора из каждого местоположения индикатора и/или местоположения устройства для выпуска индикатора для определения процента притока пласта из каждой зоны притока.
Способ может включать вычисление или оценку профиля притока на основе типа индикатора и измеренных концентраций индикатора. Способ может включать использование рассчитанного или оцененного профиля притока в качестве параметров для управления добываемым потоком или для характеристики пласта.
Способ может включать моделирование расходов притока в модельной скважине. Смоделированные профиль и/или расходы притока могут корректироваться до тех пор, пока рассчитанные концентрации модельных индикаторов не сравнятся с измеренными концентрациями идентифицированных индикаторов для оценки профиля притока.
Способ может включать оптическое обнаружение индикатора.
Способ может включать выпуск индикатора с высокой концентрацией из каждого устройства для выпуска индикатора в локальный добываемый поток по существу одновременно. Способ может включать выпуск индикатора с высокой концентрацией из каждого устройства для выпуска индикатора в локальный добываемый поток в чередующемся порядке или последовательно.
Способ может включать измерение концентрации индикатора и оценку профиля притока на основе типа индикатора, измеренных концентраций индикатора и характеристик выпуска индикатора, времени отбора проб и/или совокупного добытого объема из объемов притока из различных зон притока.
Способ может включать приведение в действие клапана в ответ на разность давлений между объемом текучей среды и эксплуатационной колонной.
Способ может включать приведение в действие клапана в ответ на изменение расхода добываемого потока.
Варианты выполнения четвертого аспекта изобретения могут включать любые из признаков с первого по третий аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с пятым аспектом изобретения, предложена система выпуска индикатора для мониторинга притока текучей среды в добывающую нефтяную скважину, содержащую
по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора для соединения с эксплуатационной колонной, причем указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит
по меньшей мере одно выпускное отверстие,
по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием,
индикаторный материал, расположенный в индикаторной камере, и
по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие.
Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может содержать по меньшей мере одно впускное отверстие. Указанное по меньшей мере одно впускное отверстие может проточно сообщаться с указанной по меньшей мере одной индикаторной камерой. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно впускное отверстие. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и закрытия указанного по меньшей мере одного впускного отверстия и/или выпускного отверстия для управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно впускное отверстие и/или выпускное отверстие.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и закрытия указанного по меньшей мере одного впускного отверстия между полностью открытым положением, полностью закрытым положением или промежуточным положением между полностью открытым и полностью закрытым положениями.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и закрытия указанного по меньшей мере одного выпускного отверстия между полностью открытым положением, полностью закрытым положением или промежуточным положением между полностью открытым и полностью закрытым положениями.
Указанный по меньшей мере один клапан может работать для управления потоком и изменения площади открытия отверстий для прохождения потока через указанное по меньшей мере одно впускное отверстие и/или через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие.
Индикаторный материал может быть выполнен с возможностью выборочного выпуска молекул индикатора из индикаторного материала в текучую среду в индикаторную камеру при контакте с конкретной скважинной текучей средой.
Предпочтительно, индикаторный материал выполнен с возможностью выпуска молекул индикатора в индикаторную камеру, когда индикаторный материал подвергается воздействию целевой текучей среды, то есть нефти, газа или воды. Индикаторный материал может быть твердым, жидким или газообразным.
Индикаторный материал может быть выбран из группы, включающей химические, флуоресцентные, фосфоресцентные, магнитные, ДНК и радиоактивные соединения.
Индикаторный материал может содержать химические индикаторы, выбранные из группы, включающей перфторированные углеводороды или перфторэфиры.
Перфторированные углеводороды могут быть выбраны из группы, состоящей из перфторбутана (РВ), перфторметилциклопентана (РМСР) и/или перфторметилциклогексана (РМСН).
Индикаторный материал может содержать люминесцентный краситель. Индикаторный материал может быть химически иммобилизован внутри индикаторной камеры.
Индикаторный материал может содержать индикатор и носитель. Носителем может быть матричный материал. Матричный материал может быть полимерным материалом.
Индикатор может быть химически иммобилизован в носителе. Индикаторный материал может быть химически иммобилизован посредством химического взаимодействия между индикатором и носителем. Индикаторный материал может быть химически иммобилизован таким образом, что он высвобождает молекулы или частицы индикатора в присутствии химического триггера. Изменяя химическое взаимодействие между индикатором и механизмом высвобождения полимера, можно контролировать скорость выпуска молекул индикатора из индикаторного материала. Предпочтительно, индикатор выпускается из носителя индикатора с равномерной скоростью выпуска.
Носитель может быть выбран из полиметилметакрилатов (РММА), полиметилкрилатов, полиэтиленгликолей (PEG), полимолочной кислоты (PLA) или полигликолевой кислоты (PGA), имеющихся в продаже полимеров или их сополимеров.
Носитель может быть выбран из полимеров с более высокими скоростями выпуска индикатора, таких как полиэтилен и полипропилен.
Индикаторный материал может быть физически диспергирован и/или физически инкапсулирован в носителе.
Индикаторный материал может выпускать молекулы индикатора в текучую среду в результате растворения или разложения носителя и/или индикатора в текучей среде.
Носитель может быть выбран с обеспечением контролируемого разрушения при контакте с текучей средой. Носитель может быть выбран с обеспечением разложения путем гидролиза носителя.
Индикаторный материал и/или носитель может быть специфическим для текучей среды, так что молекулы индикатора будут выпускаться из индикаторного материала в результате реакции на контакт с целевой текучей средой.
Индикаторный материал и/или носитель могут быть химически «разумными», так что молекулы индикатора будут выпускаться из индикаторного материала в результате реакции на определенные события, например, они реагируют на поток нефти (нефтесодержащие), но не реагируют на поток воды (водостойкие). В ту же область можно поместить другую группу химических соединений, которые выделяют индикаторы в потоке воды (водно-активные), но не реагируют на поток нефти (стойкие к нефти). Индикаторы и/или носитель могут быть химически «разумными», так что молекулы индикаторов будут выпускаться из индикаторного материала в ответ на воздействие индикаторного материала на скважинную текучую среду и/или на целевую скважинную текучую среду.
Индикатор может быть обнаружен, а его концентрация может быть измерена с помощью различных способов, таких как оптическое обнаружение, оптические волокна, спектрофотометрические способы, способы ПЦР в сочетании с последовательным анализом, хроматографические способы или радиоактивный анализ. Изобретение не ограничивается вышеупомянутыми технологиями.
Индикатор может быть обнаружен и его концентрация может быть измерена путем отбора проб добываемой текучей среды. Отбор проб может осуществляться с помощью пробоотборника, размещенного в добываемом потоке. Пробоотборник может располагаться внутри скважины или на поверхности. Отбор проб может проводиться в один или несколько из указанных моментов времени отбора проб. Отбор проб может проводиться ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора или на поверхности. Пробы могут отбираться для последующего анализа.
Индикатор может быть обнаружен устройством обнаружения, таким как датчик. Устройство обнаружения может способствовать мониторингу и/или анализу индикатора в добываемой текучей среде в режиме реального времени. Мониторинг и/или анализ в режиме реального времени могут выполняться зондом датчика. Зонд датчика может быть размещен в добываемом потоке. Зонд датчика может располагаться в скважине или на поверхности.
Индикаторный материал может быть расположен в индикаторной камере, чтобы обеспечивать возможность текучей среде контактировать с индикаторным материалом, когда она проходит вокруг индикаторного материала в индикаторной камере.
Указанный по меньшей мере один клапан может представлять собой клапан с электрическим приводом, механический клапан и/или термодинамический клапан. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на событие в скважине.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на изменение температуры, давления и/или скорости. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на по меньшей мере один электронный сигнал.
Указанный по меньшей мере один клапан может представлять собой клапан, управляемый разностью давлений. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на разность давлений через клапан.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на изменения давления текучей среды в скважине. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на разность давлений между указанным по меньшей мере одним впускным отверстием и указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на разность давления между устройством для выпуска индикатора и эксплуатационной колонной. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на перепад давления между объемом текучей среды и эксплуатационной колонной.
Указанный по меньшей мере один клапан может представлять собой кинематический клапан. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на изменения расхода текучей среды в добываемом потоке.
Указанный по меньшей мере один клапан может представлять собой клапан с электрическим приводом. Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на получение по меньшей мере одного электрического или электронного сигнала. Указанный по меньшей мере один клапан может иметь проводное или беспроводное управление. Сигнал для управления приведением в действие клапана может поступать с поверхности или от другого внешнего источника. Указанный по меньшей мере один клапан может содержать систему беспроводной связи или быть подсоединен к ней. Система беспроводной связи может содержать по меньшей мере один беспроводной приемник, способный принимать данные по беспроводной связи для управления клапаном с электрическим приводом и приведения его в действие. Система беспроводной связи может содержать по меньшей мере один передатчик для передачи сигнала.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью выборочного открытия и/или закрытия в ответ на создание переходного процесса в расходе добываемого потока. Переходный процесс может быть временным переходным процессом в расходе добываемого потока.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть установлен как нормально открытый или нормально закрытый. Указанный по меньшей мере один клапан может быть откидным или золотниковым. Указанный по меньшей мере один клапан может быть с возможностью настройки установлен как нормально открытый или нормально закрытый. Предпочтительно, указанный по меньшей мере один клапан выполнен с возможностью реагирования на скорость или давление текучей среды в скважине.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть установлен с возможностью открываться и/или закрываться при заданной скорости потока или заданного давления потока текучей среды. Клапан может быть выполнен с возможностью иметь по меньшей мере один пороговый уровень приведения в действие.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть установлен с возможностью частично открываться и/или частичное закрываться. Клапан может быть выполнен с возможностью открытия и/или закрытия в промежуточных положениях между полностью открытым положением и полностью закрытым положением.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть выполнен с возможностью открытия и закрытия в промежуточных положениях между полностью открытым положением и полностью закрытым положением для выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие.
Указанный по меньшей мере один клапан может содержать смещающий механизм. Указанный по меньшей мере один клапан может быть уравновешен или поджат смещающим механизмом, который выполнен с возможностью установки клапана с заданной скоростью текучей среды или уровнем давления текучей среды, которые должны быть достигнуты до того, как клапан будет приведен в действие. Смещающий механизм может представлять собой пружину. Смещающий механизм может представлять собой цилиндрическую пружину, пластинчатую пружину или газовую пружину, такую как пружина с азотом.
Смещающий механизм может быть отрегулирован для установки порогового значения приведения в действие клапана. Предпочтительно, чтобы клапан был поджат пружиной, которую можно регулировать путем изменения типа, длины или натяжения пружины. Пороговое значение приведения в действие клапана может быть задано.
Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может быть модернизировано для установки в существующую колонну. Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может извлекаться, устанавливаться, заменяться и/или регулироваться с помощью троса, тросового каната, гибких насосно-компрессорных труб, бурильной трубы или аналогичного средства транспортировки.
Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может быть установлено или заменено и может транспортироваться по эксплуатационной колонне с помощью троса, тросового каната, гибких насосно-компрессорных труб, бурильной трубы или аналогичного средства транспортировки. Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может быть перемещено по меньшей мере на один посадочный ниппель. Указанный по меньшей мере один посадочный ниппель может иметь отверстия, сообщающиеся с эксплуатационной колонной и/или с затрубным пространством.
Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора или компонент указанного по меньшей мере одно устройства для выпуска индикатора может быть установлено или заменено и может транспортироваться по эксплуатационной колонне с помощью троса, тросового каната, гибких насосно-компрессорных труб, бурильной трубы или аналогичного средства транспортировки.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть установлен в существующее устройство для выпуска индикатора, расположенное в скважине. Указанный по меньшей мере один клапан может извлекаться, устанавливаться, заменяться и/или регулироваться с помощью троса, тросового каната, гибких насосно-компрессорных труб, бурильной трубы или аналогичного средства транспортировки.
Указанный по меньшей мере один клапан может быть установлен или заменен и может транспортироваться по эксплуатационной колонне с помощью троса, тросового каната, гибких насосно-компрессорных труб, бурильной трубы или аналогичного средства транспортировки. Указанный по меньшей мере один клапан может быть перемещен по меньшей мере на один посадочный ниппель. Указанный по меньшей мере один посадочный ниппель может иметь отверстия, сообщающиеся с эксплуатационной колонной и/или с затрубным пространством.
Настройки указанного по меньшей мере одного клапана могут быть отрегулированы путем непосредственного соединения с клапаном от поверхности. Настройки клапана могут быть отрегулированы посредством операции вмешательства путем опускания устройства вмешательства с помощью троса, тросового каната, гибких насосно-компрессорных труб, бурильной трубы или аналогичного средства транспортировки для управления и регулировки настройки указанного по меньшей мере одного клапана.
Устройство для выпуска индикатора может содержать по меньшей мере одно устройство ограничения потока. Указанное по меньшей мере одно устройство ограничения потока может быть расположено в индикаторной камере. Указанное по меньшей мере одно устройство ограничения потока может быть расположено в указанном по меньшей мере одном впускном отверстии и/или в указанном по меньшей мере одном выпускном отверстии.
Указанное по меньшей мере одно устройство ограничения потока может быть выбрано из группы, состоящей из сопла, отверстия, трубок Вентури, трубок Пито или отклоняющегося пути.
Указанное по меньшей мере одно устройство ограничения потока может быть выполнено с возможностью управления выпуском молекул индикатора из индикаторной камеры устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну. Указанное по меньшей мере одно устройство ограничения потока может регулироваться для изменения скорости выпуска молекул индикатора из индикаторной камеры.
Указанное по меньшей мере одно устройство ограничения потока может быть отрегулировано для изменения выпуска индикатора и регулировки амплитуды и/или длительности пика реакции индикатора в точке обнаружения. Выпуск индикатора из устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну можно отложить или продлить с помощью устройства ограничения потока. Увеличение сопротивления устройства ограничения потока проходящему через него потоку текучей среды приводит к увеличению времени вымывания индикатора.
Выпуск индикатора из устройства для выпуска индикатора может создавать характерный сигнал, называемый сигналом вымывания. Сигнал вымывания имеет пик концентрации, за которым следует спад концентрации. Спад концентрации после пика может быть выражен медленно убывающей функцией, такой как экспоненциальная функция или степенная функция. Коэффициент в функциях, описывающих крутизну спада, пропорционален скорости текучей среды внутри устройства для выпуска индикатора, и, таким образом, скорость текучей среды внутри устройства для выпуска индикатора может быть вычислена на основе измеренной кривой затухания концентрации индикатора. Более крутая кривая, то есть более короткое время вымывания, соответствует более высокой скорости текучей среды внутри устройства для выпуска индикатора.
Продолжительность индикаторного сигнала может быть определена путем выборки или измерения в режиме реального времени. Сигнал должен быть достаточно длинным, чтобы он не разрушался из-за рассеивания во время движения к точке обнаружения, которая может быть расположена за верхним эксплуатационным оборудованием скважины и надставкой хвостовика. Выпуск и дисперсию индикаторов можно смоделировать с помощью потоковых моделей. Дисперсию сигнала во время движения к точке обнаружения можно компенсировать путем моделирования на основе геометрии скважины и/или модели скважины.
Устройство для выпуска индикатора может содержать по меньшей мере один впускной клапан. Указанное по меньшей мере одно впускное отверстие может управлять потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно впускное отверстие. Устройство для выпуска индикатора может содержать выпускной клапан для управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие. Указанное по меньшей мере одно впускное и/или выпускное отверстие может быть выполнено с возможностью управления выпуском молекул индикатора из индикаторной камеры устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну. Указанное по меньшей мере одно впускное отверстие и/или выпускное отверстие может действовать как ограничивающее устройство и может быть выполнено с возможностью регулировки для изменения скорости выпуска молекул индикатора из индикаторной камеры.
Указанный по меньшей мере один впускной клапан и указанный по меньшей мере один выпускной клапан могут быть выполнены с возможностью работы независимо друг от друга. Указанный по меньшей мере один впускной клапан и указанный по меньшей мере один выпускной клапан могут быть выполнены с возможностью работы во взаимодействии друг с другом. Указанный по меньшей мере один впускной клапан и указанный по меньшей мере один выпускной клапан могут быть выполнены таким образом, что один клапан работает как главный клапан, а другой клапан работает как вторичный клапан, так что вторичный клапан имитирует действия и реакции главного клапана.
Указанное по меньшей мере одно впускное отверстие и/или указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие могут проточно сообщаться с эксплуатационной колонной. Указанное по меньшей мере одно впускное отверстие и/или указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие могут проточно сообщаться с затрубным пространством. Эксплуатационная колонна может представлять собой внутреннюю трубу, в которую добываемая текучая среда входит в зоне добычи. Эксплуатационная колонна может проходить от внутрискважинного пространства до поверхности.
Система выпуска индикатора может содержать два или большее количество устройств для выпуска индикатора. Указанные два или более устройств для выпуска индикатора может быть выполнено с возможностью соединения с эксплуатационной колонной в различных положениях вдоль эксплуатационной колонны. Устройство для выпуска индикатора может быть расположено ниже по потоку от зоны притока. Каждая индикаторная камера соответствующего устройства для выпуска индикатора может содержать отдельный индикаторный материал.
Варианты выполнения пятого аспекта изобретения могут включать любые признаки с первого по четвертый аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с шестым аспектом изобретения, предложен способ выпуска индикатора в добываемый поток, включающий:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной, причем указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит:
по меньшей мере одно выпускное отверстие для текучей среды, по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием, индикаторный материал, расположенный в индикаторной камере, по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, и
открытие указанного по меньшей мере одного клапана и выпуск индикатора из проточного канала и через указанное по меньшей мере через одно выпускное отверстие.
Указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие может проточно сообщаться с добываемым потоком. Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может содержать по меньшей мере одно впускное отверстие, проточно сообщающееся с добываемым потоком. Указанная по меньшей мере одна индикаторная камера находится в проточном сообщении с указанным по меньшей мере одним впускным отверстием. Указанный по меньшей мере один клапан выполнен с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно впускное отверстие.
Способ может включать открытие и/или закрытие указанного по меньшей мере одного клапана в ответ на изменение скорости текучей среды или давления текучей среды в скважине. Способ может включать открытие и/или закрытие клапана в ответ на перепад давления между указанным по меньшей мере одним впускным отверстием и указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием. Способ может включать открытие и/или закрытие клапана в ответ на разность давлений между индикаторной камерой и эксплуатационной колонной.
Способ может включать создание разности давлений между указанным по меньшей мере одним впускным отверстием и указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием. Разность давлений может быть создана путем регулирования расхода добываемого потока.
Способ может включать управляемую установку по меньшей мере одного порогового расхода текучей среды или уровня давления для приведения в действие клапана для выборочного открытия и/или закрытия указанного по меньшей мере одного выпускного отверстия.
Способ может включать открытие указанного по меньшей мере одного клапана в промежуточное положение между полностью открытым и полностью закрытым положениями.
Способ может включать закрытие указанного по меньшей мере одного клапана на период времени для закрытия индикаторной камеры и увеличения концентрации частиц или молекул индикатора, выпускаемых в проточный канал и/или в объем текучей среды. Указанный по меньшей мере один клапан может быть закрыт менее чем на 24 часа, чтобы приостановить индикаторную камеру. Клапан может быть закрыт более чем на 24 часа, чтобы закрыть индикаторную камеру. Под высокой или повышенной концентрацией понимается повышенная концентрация молекул индикатора по сравнению с концентрацией молекул индикатора, присутствующих в скважинной текучей среде, которая не была приостановлена устройством для выпуска индикатора.
Способ может включать открытие клапана для выпуска текучей среды и молекул индикатора из индикаторной камеры через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие в добываемый поток. Способ может включать выпуск молекул индикатора из индикаторной камеры путем промывки проточного канала добываемой текучей средой, поступающей в проточный канал.
Способ может включать регулировку расхода добываемого потока для регулирования скорости потока текучей среды, действующей на указанный по меньшей мере один клапан. Способ может включать увеличение расхода добываемого потока для создания разницы давлений между указанным по меньшей мере одним впускным отверстием и указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием для закрытия или открытия указанного по меньшей мере одного клапана.
Способ может включать уменьшение расхода добываемого потока для создания разницы давлений между указанным по меньшей мере одним впускным отверстием и указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием для закрытия или открытия клапана.
Способ может включать ограничение потока из индикаторной камеры в эксплуатационную колонну. Способ может включать ограничение потока через индикаторную камеру для управления и/или задержки выпуска текучей среды из индикаторной камеры в эксплуатационную колонну.
Способ может включать выпуск индикатора в такой концентрации, чтобы его можно было обнаружить ниже по потоку с помощью способов отбора проб и/или способов в режиме реального времени.
Варианты выполнения шестого аспекта изобретения могут включать любые из признаков с первого по пятый аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с седьмым аспектом изобретения, предложен способ оценки профиля притока для по меньшей мере одной из скважинных текучих сред в добывающую скважину с двумя или большим количеством зон притока в добываемый поток, включающий:
размещение двух или большего количества устройств для выпуска индикатора, подсоединенных к эксплуатационной колонне, на известных уровнях скважины,
при этом каждое устройство для выпуска индикатора содержит: по меньшей мере одно выпускное отверстие,
по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием,
отдельный индикаторный материал, расположенный в указанной по меньшей мере одной индикаторной камере, и
по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
открытие указанного по меньшей мере одного клапана для выпуска молекул индикатора из индикаторной камеры в добываемый поток через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
измерение концентрации индикатора и оценку профиля притока для по меньшей мере одной из скважинных текучих сред на основе типа индикатора и измеренных концентраций индикатора.
Указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие может проточно сообщаться с добываемым потоком. Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может содержать по меньшей мере одно впускное отверстие, проточно сообщающееся с добываемым потоком. Указанная по меньшей мере одна индикаторная камера находится в проточном сообщении с указанным по меньшей мере одним впускным отверстием. Указанный по меньшей мере один клапан выполнен с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно впускное отверстие.
Скважинные текучие среды могут представлять собой нефть, воду и/или газ. Каждое устройство для выпуска индикатора может быть подсоединено к эксплуатационной колонне в разных местах зоны притока. Путем установки устройств для выпуска индикаторов в зонах притока можно отслеживать, оценивать и/или рассчитывать вклад каждой отдельной зоны в общую добычу скважины.
Способ может включать анализ характеристик выпуска индикатора, времени отбора проб и/или совокупного добытого объема объемов притока из различных зон притока.
Способ может включать закрытие клапана на по меньшей мере одном устройстве для выпуска индикатора на определенный период времени, чтобы приостановить устройство для выпуска индикатора. При приостановке устройства для выпуска индикатора концентрация частиц или молекул индикатора, выпущенных в проточный канал, увеличивается до тех пор, пока объем текучей среды в проточном канале не станет насыщенным частицами индикатора.
Способ может включать закрытие по меньшей мере одного клапана на период времени, достаточный для создания высокой концентрации молекул индикатора, которая может быть обнаружена как ответный сигнал индикатора высокой амплитуды в точке обнаружения ниже по потоку, когда частицы или молекулы индикатора выпускаются из устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать приостановку устройства для выпуска индикатора на определенный период времени. Период времени может варьироваться от часов до месяцев.
Способ может включать закрытие клапана на срок менее 24 часов, чтобы приостановить устройство для выпуска индикатора. Способ может включать закрытие клапана на более чем 24 часа для приостановки устройства для выпуска индикатора. Способ может включать закрытие клапана для ограничения доступа или воздействия добываемого потока на индикаторный материал.
Способ может включать открытие клапана для выпуска текучей среды и частиц или молекул индикатора из проточного канала или объема текучей среды устройства для выпуска индикатора через выпускное отверстие в добываемый поток.
Способ может включать открытие клапана путем регулирования скорости текучей среды и/или давления текучей среды в эксплуатационной колонне. Способ может включать закрытие клапана путем регулирования скорости текучей среды и/или давления текучей среды в эксплуатационной колонне.
Способ может включать открытие клапана в ответ на перепад давления между указанным по меньшей мере одним впускным отверстием и указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием. Способ может включать открытие и/или закрытие клапана в ответ на разность давлений между проточным каналом и эксплуатационной колонной.
Разность давлений может создаваться путем регулирования расхода добываемого потока.
Способ может включать открытие клапанов на каждом из двух или большем количестве устройств для выпуска индикатора, по существу в одно и то же время, чтобы выпустить молекулы индикатора в добываемый поток.
Способ может включать управляемую настройку клапана для приведения в действие выше или ниже предварительно определенного порогового значения или диапазона расхода добываемого потока. Способ может включать управляемую настройку клапана для приведения в действие при нескольких предварительно определенных пороговых значениях или диапазонах расхода добываемого потока.
Способ может включать выпуск частиц или молекул индикатора из проточного канала каждого устройства для выпуска индикатора посредством добываемой текучей среды, входящей в канал и вымывающей молекулы индикатора из канала.
Способ может включать регулировку расхода добываемого потока для создания разности давлений для закрытия клапана после того, как молекулы индикатора будут вымыты из устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать управление и/или задержку выпуска текучей среды из устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну путем ограничения потока из устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну.
Способ может включать отбор проб скважинной текучей среды ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора. Пробы могут быть взяты на поверхности.
Пробы скважинной текучей среды отбирают на поверхности и измеряют концентрацию индикатора в скважинной текучей среде. Пробы могут быть отобраны и/или измерены ниже по потоку в известное время отбора проб. Объем притока может быть рассчитан на основе измеренных концентраций и их последовательности отбора проб и геометрии скважины. Способ может включать оценку или вычисление профиля притока на основе концентрации и типа индикатора как функции времени отбора проб. Объемы притока могут быть рассчитаны по моделям переходного потока. Объемы притока можно использовать для оценки профиля притока скважины.
Способ может включать создание по меньшей мере одного обнаруживаемого пика индикатора в точке обнаружения ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать анализ характеристик выпуска индикатора, времени отбора проб и/или совокупного добываемого объема из объемов притока из различных зон притока. Способ может включать анализ прихода пиков концентрации каждого индикатора для определения процента притока, который происходит между местоположениями индикаторов. Способ может включать анализ скорости снижения концентрации индикатора из каждого местоположения индикатора и/или местоположения устройства для выпуска индикатора для определения процента притока пласта из каждой зоны притока.
Способ может включать использование рассчитанного профиля притока в качестве параметров для управления добываемым потоком или для характеристики пласта. Способ может включать моделирование расходов притока в модельной скважине. Смоделированные профиль и/или расходы притока могут корректироваться до тех пор, пока рассчитанные концентрации модельных индикаторов не сравнятся с измеренными концентрациями идентифицированных индикаторов для оценки профиля притока.
Варианты выполнения седьмого аспекта изобретения могут включать любые из признаков с первого по шестой аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с восьмым аспектом изобретения, предложен способ мониторинга притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину, включающий:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в добывающей углеводородной скважине в месте притока, при этом указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит: объем текучей среды и
индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды,
приостановку устройства для выпуска индикатора для создания высокой концентрации молекул индикатора в указанном объеме текучей среды,
выпуск молекул индикатора высокой концентрации из устройства для выпуска индикатора в добываемый поток, и
обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от места притока.
Способ может включать приостановку устройства для выпуска индикатора во время добычи в скважине. Способ может включать приостановку устройства для выпуска индикатора, чтобы ограничивать или предотвращать воздействие индикаторного материала на добываемый поток. Способ может включать приостановку устройства для выпуска индикатора при первом расходе добываемого потока. Способ может включать выпуск молекул индикатора высокой концентрации из устройства для выпуска индикатора при второй скорости добываемого потока.
Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора может содержать по меньшей мере один управляемый клапан. Указанный по меньшей мере один управляемый клапан может быть выполнен с возможностью приостановки устройства для выпуска индикатора, чтобы обеспечивать возможность увеличивать или накапливать концентрацию молекул индикатора в объеме текучей среды в индикаторной камере. Это может обеспечивать возможность молекулам индикатора накапливаться локально в текучей среде в индикаторной камере, образуя индикаторное облако, которое может быть вымыто при открытии клапана.
Указанный по меньшей мере один управляемый клапан может быть выполнен с возможностью управления потоком текучей среды через выпускное отверстие указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора. Способ может включать изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне для приведения в действие указанного по меньшей мере одного управляемого клапана для приостановки устройства для выпуска индикатора и/или выпуска молекул индикатора высокой концентрации из устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать отбор проб добываемого потока, при этом отбор проб осуществляют в указанный один или несколько периодов отбора проб.
Способ может включать мониторинг притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину в режиме реального времени. Способ может включать проведение оптического мониторинга для обнаружения индикаторов в добываемом потоке.
Способ может включать анализ прихода пиков концентрации каждого индикатора для определения процента притока, который происходит между местоположениями индикаторов.
Способ может включать анализ скорости снижения концентрации индикатора из каждого местоположения индикатора для определения процента притока пласта из каждой зоны притока.
Способ может включать изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне для приостановки устройства для выпуска индикатора и/или для выпуска высокой концентрации молекул индикатора из устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать временное изменение расхода добываемого потока на больший или меньший расход добываемого потока для приостановки устройства для выпуска индикатора и/или выпуска молекул индикатора высокой концентрации из устройства для выпуска индикатора.
Способ может включать обнаружение индикатора с помощью способов, выбранных из группы, включающей оптическое обнаружение, оптические волокна, спектрофотометрические способы, способы ПЦР в сочетании с последовательным анализом, хроматографические способы и/или радиоактивный анализ. Способ может включать оптическое обнаружение индикатора.
Варианты выполнения восьмого аспекта изобретения могут включать любые из признаков с первого по седьмой аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с девятым аспектом изобретения, предложен способ выпуска индикатора в добываемый поток добывающей углеводородной скважины, включающий:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине в месте притока,
причем устройство для выпуска индикатора содержит
объем текучей среды, индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, выпускное отверстие в указанный объем текучей среды и управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
создание переходного процесса в добываемом потоке для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну.
Способ может включать создание переходного процесса для приведения в действие управляемого клапана для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну. Способ может включать изменение расхода добываемого потока для создания переходного процесса в добываемом потоке.
Варианты выполнения девятого аспекта изобретения могут включать один или несколько из любых признаков с первого по восьмой аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с десятым аспектом изобретения, предложен способ отбора проб для анализа при оценке профиля притока добывающей углеводородной скважины, причем способ включает:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине в месте притока,
причем устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды, индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, выпускное отверстие в указанный объем текучей среды, и управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
создание переходного процесса в добываемом потоке для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, и
отбор проб в месте ниже по потоку от индикаторных источников после создания переходного процесса в добываемом потоке.
Способ может включать создание переходного процесса для приведения в действие управляемого клапана для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в эксплуатационную колонну.
Варианты выполнения десятого аспекта изобретения могут включать один или несколько из любых признаков с первого по девятый аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с одиннадцатым аспектом изобретения, предложен способ обнаружения по меньшей мере одного индикатора в добываемом потоке, включающий:
установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине в месте притока,
причем устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды, индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, выпускное отверстие в указанный объем текучей среды и управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
создание переходного процесса в добываемом потоке для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, и
проведение измерений концентрации индикатора в добываемом потоке в режиме реального времени.
Варианты выполнения одиннадцатого аспекта изобретения могут включать один или несколько из любых признаков с первого по десятый аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с двенадцатым аспектом изобретения, предложен способ оценки профиля притока по меньшей мере для одной из скважинных текучих сред в добывающую скважину с по меньшей мере одной зоной притока в добываемый поток, включающий:
размещение по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной, на известных уровнях скважины,
при этом устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды и индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, по меньшей мере одно выпускное отверстие в указанный объем текучей среды, и по меньшей мере один управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
создание переходного процесса в добываемом потоке для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора,
измерение концентрации индикатора в добываемом потоке
и оценку профиля притока по меньшей мере для одной из скважинных текучих сред на основе типа индикатора и измеренных концентраций индикатора.
Варианты выполнения двенадцатого аспекта изобретения могут включать один или несколько из любых признаков с первого по одиннадцатый аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
В соответствии с тринадцатым аспектом изобретения, предложена система для мониторинга притока текучей среды в углеводородную добывающую скважину, содержащая:
по меньшей мере один зонд, и
по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора для соединения с эксплуатационной колонной, причем указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит
по меньшей мере одно выпускное отверстие,
по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием,
индикаторный материал, расположенный в индикаторной камере, и
по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие.
Указанный по меньшей мере один зонд может быть размещен в добываемом потоке в эксплуатационной колонне. Указанный по меньшей мере один зонд может быть расположен внутри скважины или на поверхности. Указанный по меньшей мере один зонд может представлять собой зонд для отбора проб, зонд датчика и/или зонд датчика в режиме реального времени.
Варианты выполнения тринадцатого аспекта изобретения могут включать один или несколько из любых признаков с первого по двенадцатый аспект изобретения или их вариантов выполнения, или наоборот.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже исключительно в качестве примера описаны различные варианты выполнения изобретения со ссылкой на чертежи, на которых:
Фиг. 1 изображает упрощенный вид в разрезе добывающей скважины с системой выпуска индикатора, установленной в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 2А-2С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора системы выпуска индикатора, показанной на Фиг. 1, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально низким расходом добываемого потока,
Фиг. 3А-3С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора системы выпуска индикатора, показанной на Фиг. 1, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально высоким расходом добываемого потока,
Фиг. 4А-4С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора системы выпуска индикатора, показанной на Фиг. 1, иллюстрирующие этапы работы при приостановке устройства для выпуска индикатора при двух пороговых значениях клапана,
Фиг. 5А-5D изображают увеличенные виды в разрезе двух устройств для выпуска индикатора системы выпуска индикатора, показанной на Фиг. 1, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально низким расходом добываемого потока,
Фиг. 6А-6D изображают увеличенные виды в разрезе двух устройств для выпуска индикатора системы выпуска индикатора, показанной на Фиг. 1, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально высоким расходом добываемого потока,
Фиг. 7А-7С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора с двумя клапанными узлами, выполненными в соответствии с одним аспектом изобретения, иллюстрирующие работу впускного клапана и выпускного клапана для устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально низким расходом добываемого потока,
Фиг. 8А-8С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора с двумя клапанными узлами, выполненного в соответствии с одним аспектом изобретения, иллюстрирующие работу впускного клапана и выпускного клапана для устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально высоким расходом добываемого потока,
Фиг. 9А-9С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора с впускным отверстием, проточно сообщающимся с затрубным пространством, в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 10A-10С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора с ограничивающим устройством, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска индикатора, приостановленного в скважине с нормально низким расходом добываемого потока,
Фиг. 11 изображает увеличенный вид в разрезе устройства для выпуска индикатора с впускным отверстием и выпускным отверстием, проточно сообщающимися с затрубным пространством, в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 12А и 12В изображают схематические виды компонентов узла кинематического клапана для использования в устройстве для выпуска индикатора, выполненном в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 13А и 13В изображают схематические виды компонентов узла кинематического клапана для использования в устройстве для выпуска индикатора, выполненном в соответствии с дополнительным аспектом изобретения,
Фиг. 14А и 14В изображают схематические виды компонентов узла кинематического клапана для использования в устройстве для выпуска индикатора, выполненном в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 15А и 15В изображают схематические виды компонентов узла клапана разности давлений для использования в устройстве для выпуска индикатора, выполненном в соответствии с дополнительным аспектом изобретения,
Фиг. 16А, 16В и 16С изображают схематические виды компонентов механизма управления для использования в устройстве для выпуска индикатора, выполненном в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 17А, 17В и 17С изображают схематические виды компонентов зонда для использования при обнаружении выпущенного индикатора, в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 18А, 18В и 18С изображают альтернативные виды в разрезе компонентов зонда, показанного на Фиг. 17А,
Фиг. 19 изображает вид в разрезе измерительного разъема зонда, показанного на Фиг. 17А,
Фиг. 20А и 20В изображают упрощенные виды в разрезе добывающей скважины, иллюстрирующие этапы установки системы выпуска индикатора, в соответствии с одним аспектом изобретения,
Фиг. 21А, 21В и 21С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора с отводящей наружу секцией, проточно сообщающейся с эксплуатационной колонной, в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально низким расходом добываемого потока, и
Фиг. 22А, 22В и 22С изображают увеличенные виды в разрезе устройства для выпуска индикатора с отводящей наружу секцией, проточно сообщающейся с эксплуатационной колонной, в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения, иллюстрирующие этапы работы устройства для выпуска долгоживущего индикатора, приостановленного в скважине с нормально низким расходом добываемого потока.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
Фиг. 1 изображает упрощенный вид в разрезе эксплуатационной скважины 10. В скважине расположена центральная эксплуатационная колонна 12, окруженная затрубным пространством 11. Объемы притока текучих сред поступают в скважину из пласта в центральную эксплуатационную колонну 12 через отдельные точки притока. Устройство 16 для выпуска индикатора установлено в эксплуатационной колонне или на ней и расположено рядом с каждым местом притока. Индикаторы выпускаются и измеряются на поверхности, чтобы предоставить информацию о том, в каких местах происходит приток и с каким расходом. В этом примере имеется четыре точки 14а, 14b, 14с и 14d притока и четыре устройства 16а, 16b, 16с и 16d для выпуска индикатора, каждое с индикаторным источником с отдельным индикаторным материалом, отличающимся для каждого места притока. Однако может иметься и другое количество зон притока и/или устройств для выпуска индикатора, чем количество, показанное на Фиг. 1. Управляемый дроссельный узел 15 выполнен с возможностью управления скоростью добываемого потока. На Фиг. 1 управляемый дроссельный узел 15 соединен с эксплуатационной колонной для регулирования расхода текучей среды или давления в системе ниже по потоку в эксплуатационной колонне. Однако следует понимать, что дроссель может быть расположен в скважине в разных местах.
Фиг. 1 изображает общий вид принципа мониторинга с указанными этапами: А) Управляемый выпуск индикаторов в нескольких местах вдоль скважины, Б) Поток в верхнюю часть и обнаружение индикатора, С) Мониторинг полученного сигнала индикатора и интерпретация данных для определения зонального притока вдоль скважины по меньшей мере одной скважинной текучей среды.
Стрелки в приведенных ниже примерах обозначают направление движения текучей среды и указывают скорость потока (например, две стрелки указывают на более высокий расход, чем одна стрелка, и наоборот).
Фиг. 2А-2С изображают увеличенные виды в разрезе устройства 100 для выпуска индикатора. Устройство установлено на эксплуатационной колонне 12 или внутри нее. Устройство для выпуска индикатора имеет впускное отверстие 118 и выпускное отверстие 120, проточно сообщающиеся с эксплуатационной колонной 12. Устройство 100 имеет кольцевую камеру 121, окружающую эксплуатационную колонну, с проточным каналом 122, который содержит индикаторный материал 124. Индикаторный материал может быть расположен в проточном канале, чтобы обеспечивать возможность текучей среде контактировать с индикаторным материалом и проходить вокруг индикаторного материала в канале 122. Индикаторный материал 124 может выпускать молекулы или частицы индикатора при воздействии на них целевой скважинной текучей средой, например, нефтью, газом или водой.
Клапанный узел 126 закреплен подвижным закрывающим элементом 125 для выборочного открытия и закрытия выпускного отверстия 120а для управления потоком текучей среды из проточного канала 122 в эксплуатационную колонну.
В примерах, показанных на Фиг. 2А-2С, клапанный узел представляет собой кинематический клапан, установленный на внутреннем диаметре эксплуатационной колонны. Кинематический клапан имеет подвижный золотниковый элемент 125. Однако следует понимать, что клапанный узел может быть установлен во внутреннем объеме устройства для выпуска индикатора.
Клапанный узел 126 представляет собой кинематический клапан, выполненный с возможностью открытия и закрытия золотникового элемента 125 в ответ на изменения в расходе добываемого потока. В этом случае изменение добываемого потока контролируется регулировкой дроссельного узла 15. Клапанный узел настроен на открытие при расходе выше предварительно установленного порогового значения добываемого потока и на закрытие при расходе ниже установленного порогового значения.
При нормальном низком расходе добываемого потока расход имеет значение ниже предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока, поэтому клапан 126 остается закрытым.
Индикаторный материал 124 в проточном канале остается открытым для объема текучей среды в проточном канале 122 в течение периода времени, когда клапан 126 закрыт, создавая высокую или повышенную концентрацию молекул 124а индикатора в объеме текучей среды устройства для выпуска индикатора.
Когда требуется выполнить операцию индикаторного анализа, дроссельный узел временно регулируется для увеличения расхода добываемого потока до второго расхода потока, который выше, чем предварительно установленное пороговое значение для клапана 126, при этом клапан 126 открывает выпускное отверстие 120, выпуская текучую среду с молекулами индикатора с высокой или повышенной концентрацией в виде индикаторного облака в эксплуатационную колонну 12. Индикаторное облако выносится на поверхность добываемой текучей средой. Индикаторное облако создает пиковый сигнал высокой амплитуды в точке обнаружения и определяется концентрация индикатора. На поверхности индикатор может быть обнаружен узлом зонда, что дополнительно обсуждается со ссылкой на Фиг. 17А-19.
Чтобы приостановить устройство для выпуска индикатора, дроссельный узел регулируется для уменьшения добываемого потока до скорости потока, который ниже, чем предварительно установленное пороговое значение для клапанного узла, причем клапанный узел приводится в действие, чтобы переместить золотниковый элемент для закрытия выпускного отверстия 120, закрывая, тем самым, проточный канал и позволяя концентрации индикатора накапливаться.
Путем воздействия на индикатор добываемым потоком только тогда, когда должно образоваться и выпускаться индикаторное облако, ресурс индикатора может быть увеличен. Небольшой объем текучей среды в проточном канале может быстро обогатиться молекулами индикатора. По мере того как небольшой объем текучей среды становится обогащенным, скорость выпуска молекул индикатора из индикаторного материала может быть снижена.
Это может обеспечивать возможность использования широкого спектра индикаторов, включая системы полимеров с быстрым выпуском индикаторов. Устанавливая системы полимеров с быстрым выпуском индикаторов в устройстве для выпуска индикатора, обеспечивается возможность избежать значительных задержек по времени между операциями анализа индикаторов. Это находится в контрасте со стандартной практикой продления ресурса индикатора за счет уменьшения скорости выпуска индикатора, так чтобы он работал в скважине как можно дольше.
Фиг. 3А-3С изображают устройство узла обратного клапана для высокой производительности по сравнению с Фиг. 2А-2С. На Фиг. 3А-3В устройство 150 для выпуска индикатора имеет клапанный узел 176, выполненный с возможностью открытия выпускного отверстия 170 ниже предварительно установленного порогового значения расхода потока и закрытия выпускного отверстия 170 выше этого порогового значения.
При нормальном высоком расходе добываемого потока, как показано на Фиг. 3А, расход добываемого потока превышает предварительно установленное пороговое значение расхода добываемого потока, и, следовательно, клапан 176 остается закрытым. Индикаторный материал 174 в проточном канале остается открытым для некоторого объема текучей среды, и в этом объеме текучей среды накапливается высокая концентрация молекул индикатора.
Для приведения в действие клапана 176 для открытия выпускного отверстия 170 дроссельный узел временно регулируется, чтобы снизить добываемый поток до расхода, который ниже, чем предварительно установленное пороговое значение для клапана 176, при этом клапанный узел открывается, высвобождая накопившуюся повышенную концентрацию молекул индикатора в виде индикаторного облака в добываемый поток, как показано на Фиг. 3В. Индикаторные облака перемещаются к поверхности в добываемом потоке и создают заметный пиковый сигнал отклика индикатора высокой амплитуды в точке обнаружения.
Когда дроссельный узел (не показан) регулируется для возврата к нормальному расходу добываемого потока, который выше порогового уровня для клапана, клапан 176 активируется, чтобы закрыть выпускное отверстие 170, как показано на Фиг. 3С.
Фиг. 4А-4С изображают альтернативную конструкцию устройства для выпуска индикатора, показанного на Фиг. 2А, и ее можно понять из приведенного выше описания Фиг. 2А-2С.
Однако устройство 200 для выпуска индикатора имеет клапан 226 разности давлений с двумя управляемыми пороговыми уровнями приведения в действие для приведения в действие клапана 226 для закрытия выпускного отверстия 220. Клапан настроен так, что он закрывает выпускное отверстие 220 при расходе выше первого установленного порогового значения расхода добываемого потока и ниже второго установленного порогового значения расхода добываемого потока. Следовательно, клапан 226 выполнен с возможностью открывания в диапазоне расходов добываемого потока между двумя пороговыми уровнями.
При нормальной высоком расходе добываемого потока, как показано на Фиг. 4А, расход выше первого предварительно установленного порогового расхода, и поэтому клапан 226 приводится в действие, чтобы закрыть выпускное отверстие 220. Однако регулировка дроссельного узла для снижения расхода добываемого потока ниже указанного установленного порогового значения приводит в действие клапан, открывая выпускное отверстие и позволяя выпустить индикаторное облако, как показано на Фиг. 4В.
Дальнейшая регулировка дроссельного узла для снижения расхода добываемого потока ниже второго предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока приводит в действие клапан и закрывает выпускное отверстие. Это означает, что в случае приостановки скважины клапан закрывает выпускное отверстие и ограничивает объем текучей среды, с которой контактирует индикаторный материал, тем самым продлевая ресурс индикатора.
Фиг. 5А-5D иллюстрируют этапы работы двух устройств для выпуска индикатора, показывающие выпуск индикатора в добываемый поток. В скважинах с более чем одним устройством для выпуска индикатора клапанные узлы для каждого устройства для выпуска индикатора могут быть выполнены с возможностью одновременного выпуска индикаторного облака. На Фиг. 5А-5D проиллюстрированы этапы работы клапанных узлов для синхронизированного выпуска индикатора из двух устройств для выпуска индикатора в скважине.
Фиг. 5А-5D показывают систему 250 выпуска индикатора, имеющую два устройства 266а и 266b для выпуска индикатора, каждое из которых имеет клапанный узел, соответственно, 276а, 276b, выполненный с возможностью открытия выпускного отверстия в устройстве для выпуска индикатора выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и закрытия ниже предварительно установленного порогового значения. Клапаны 276а и 276b закрыты во время нормальной низкой производительности и открыты во время временной высокой производительности.
Клапан 276а и 276b устройства 266а и 266b для выпуска индикатора выполнен с возможностью открытия выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и закрытия ниже порогового значения. Во время нормальной низкой производительности расход ниже предварительно установленного порогового значения расхода, и поэтому клапанные узлы 276а и 276b остаются закрытыми, как показано на Фиг. 5А. Текучая среда проходит из эксплуатационной колонны через впускные отверстия 268а и 268b в проточный канал 472. Индикаторный материал подвергается воздействию текучей среды, и молекулы индикатора выпускаются в текучую среду.
Чтобы выпустить индикатор, дроссельный узел эксплуатационной колонны регулируется для увеличения добываемого потока до второго расхода, который значительно превышает предварительно установленное пороговое значение для клапанных узлов 276а и 276b. В результате клапанные узлы 276а и 276b открываются одновременно, позволяя одновременно выпускать индикаторные облака из устройства 266а, 266b для выпуска индикатора, как показано на Фиг. 5В.
Чтобы приостановить устройство для выпуска индикатора, дроссельный узел регулируется для уменьшения добываемого потока до третьего расхода. Третий расход выше первого расхода и ниже второго расхода. При третьем расходе клапанный узел 276b закрыт, как показано на Фиг. 5С. Однако, поскольку два разных устройства для выпуска индикатора находятся в скважине в разных местах, они подвержены изменениям локального давления, и, следовательно, разность давлений, необходимая для закрытия клапанных узлов, не является одинаковой. В результате клапанный узел 276b закрыт, в то время как клапанный узел 276а остается открытым.
Дроссельный узел регулируется для уменьшения добываемого потока обратно до первого расхода. При первом расходе клапанный узел 276а возвращается в закрытое состояние, как показано на Фиг. 3D.
Фиг. 6А-6D изображают систему 300 выпуска индикатора, которая имеет клапанное устройство, альтернативное показанному на Фиг. 5А-5D, выполненное с возможностью закрытия выпускных отверстий выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и открытия ниже порогового значения. Клапаны закрываются при нормальной высокой производительности и открываются при временной низкой производительности.
Клапанные узлы 326а и 326b устройства 316а и 316b для выпуска индикатора выполнены с возможностью открываться при расходе выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и закрываться при расходе выше порогового уровня.
Во время нормальной высокой производительности расход выше предварительно установленного порогового значения, и поэтому клапанные узлы 326а и 326b остаются закрытыми, как показано на Фиг. 6А.
Чтобы выпустить индикатор, дроссельный узел, соединенный с эксплуатационной колонной, регулируется так, чтобы снизить добываемый поток до второго расхода, которое значительно ниже, чем предварительно установленное пороговое значение для клапанных узлов 326а и 326b. В результате клапанные узлы 326а, 326b открываются одновременно, позволяя одновременно выпустить накопившиеся концентрации молекул индикатора в устройстве 316а, 316b для выпуска индикатора, как показано на Фиг. 6В.
Чтобы приостановить устройство для выпуска индикатора, дроссельный узел впоследствии регулируется для увеличения добываемого потока до третьего расхода, чтобы закрыть клапанный узел 326b, как показано на Фиг. 6С. Из-за изменений локального давления требуется дополнительная регулировка дросселя обратно до первого расхода, чтобы достичь разности давлений, необходимой для закрытия клапана 326а и выпускного отверстия 320а.
Фиг. 7А изображает устройство 350 для выпуска индикатора, содержащее два клапанных узла 376а и 376b. В этом примере клапанные узлы являются кинематическими клапанами.
Устройство 350 для выпуска индикатора имеет впускное отверстие 368 и выпускное отверстие 370, проточно сообщающиеся с эксплуатационной колонной 12. Устройство для выпуска индикатора имеет проточный канал 372, который содержит индикаторный материал 374. Индикаторный материал может быть расположен в проточном канале, чтобы обеспечивать возможность текучей среде проходить вокруг индикатора в канале 372. Индикаторный материал 374 выполнен с возможностью выпуска молекул или частиц индикатора при воздействии на него целевой текучей среды, например, нефти, газа или воды.
Первый клапан 376а имеет подвижный элемент для выборочного открытия и закрытия выпускного отверстия 370 для управления потоком текучей среды из проточного канала 372 в эксплуатационную колонну. Второй клапан 376b выполнен с возможностью выборочного открытия и закрытия впускного отверстия 368.
В примере, показанном на Фиг. 7А, клапанный узел установлен на наружной стенке проточного канала 372. Однако понятно, что клапанный узел может быть установлен на внутренней стенке устройства для выпуска индикатора.
Фиг. 7А-7С иллюстрируют этапы работы двух клапанных узлов в устройстве для выпуска индикатора. Это имеет особое применение, когда текучая среда имеет высокую подвижность, такая как газ, для предотвращения перетока, или в гетерогенных пластах с высокими разностями давления между зонами в скважине. Устройство для выпуска индикатора, показанное на Фиг. 7А, предназначено для приостановки устройства для выпуска долгоживущего индикатора, чтобы обеспечивать возможность накопления индикаторного облака.
Клапанные узлы 376а и 376b выполнены с возможностью открытия при расходе выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и закрытия при расходе ниже порогового значения. Во время нормальной низкой производительности, как показано на Фиг. 7А, расход ниже предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока, и клапанные узлы 376а и 376b закрывают, соответственно, выпускное отверстие 370 и впускное отверстие 368. Индикаторная камера герметизируется, и текучие среды, окружающие индикаторный материал в объеме текучей среды индикаторной камеры, становятся насыщенными частицами индикатора.
Объем текучей среды, контактирующий с индикаторным материалом в проточном канале 372, позволяет накопиться облаку индикатора, как показано на Фиг. 7В. Дроссельный узел регулируется для временного увеличения потока в эксплуатационной колонне выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока, который активирует клапанные узлы 376а и 376b, открывая, соответственно, выпускное отверстие 370 и впускное отверстие 368, позволяя вымыть индикаторное облако из устройства для выпуска индикатора.
На Фиг. 8А-8С устройство 400 для выпуска индикатора выполнено с возможностью использования в скважине с нормальной высокой производительностью. Клапанные узлы 426а и 426b выполнены с возможностью открывать, соответственно, выпускное отверстие 420 и впускное отверстие 418 при расходе ниже предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и закрывать, соответственно, выпускное отверстие 420 и впускное отверстие 418 при расходе выше порогового значения.
Во время нормальной высокой производительности расход превышает пороговое значение приведения в действие клапанов 426а и 426b, и поэтому клапаны 426а и 426b закрыты. Индикаторная камера герметизируется, и текучие среды, окружающие индикаторный материал в объеме текучей среды индикаторной камеры, становятся насыщенными частицами индикатора. Объем текучей среды, контактирующий с индикаторным материалом в проточном канале 422, позволяет накопиться индикаторному облаку.
Чтобы выпустить индикаторное облако, дроссельный узел регулируется для временного уменьшения потока в эксплуатационной колонне ниже предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока, который активирует клапанные узлы 426а и 426b для открытия, соответственно, выпускного отверстия 420 и впускного отверстия 418, так что индикаторное облако может быть вымыто из устройства для выпуска индикатора.
Фиг. 9А изображает альтернативную конструкцию устройства для выпуска индикатора, разработанного для скважины с низкой скоростью потока, где может быть трудно создать разность давлений между проточным каналом и эксплуатационной колонной.
Проточный канал 472 устройства 450 для выпуска индикатора содержит устройство 478 ограничения потока. Устройство ограничения потока расположено или прикреплено к внутренней стенке устройства для выпуска индикатора таким образом, что оно проходить внутрь в проточный канал для уменьшения проходного сечения проточного канала. В этом примере устройством ограничения потока является сопло. Однако следует понимать, что могут использоваться ограничивающие устройства других типов.
Сопло 478 расположено в проточном канале 472 между впускным отверстием 468 и выпускным отверстием 470. Сопло 478 позволяет создавать градиент давления между проточным каналом 472 и эксплуатационной колонной. В скважинах с низкой производительностью дроссельный узел может быть не в состоянии увеличивать расход до величины, превышающей предварительно установленное пороговое значение расхода добываемого потока. Благодаря установке ограничителя потока в устройстве для выпуска индикатора разница давлений увеличивается, позволяя активировать клапанный узел.
Фиг. 10A-10С изображают увеличенный разрез альтернативной конструкции устройства для выпуска индикатора для воздействия на индикаторный материал текучей средой из эксплуатационной колонны и затрубного пространства 11. Устройство 500 для выпуска индикатора установлено на эксплуатационной колонне 12. Устройство для выпуска индикатора имеет первое впускное отверстие 518, проточно сообщающееся с эксплуатационной колонной, и второе впускное отверстие 529, проточно сообщающееся с затрубным пространством 11. Устройство для выпуска индикатора имеет выпускное отверстие 520. Стрелки на Фиг. 10A-10С обозначают направление движения текучей среды.
Устройство 500 для выпуска индикатора имеет канал 522, который содержит индикаторный материал 524. Индикаторный материал может быть расположен в проточном канале, чтобы обеспечивать текучей среде возможность контактировать с индикаторным материалом и проходить вокруг индикаторного материала в канале 522. Индикаторный материал 524 выполнен с возможностью выпуска молекул или частиц индикатора при воздействии на него целевой скважинной текучей средой, например, нефтью, газом или водой.
Устройство для выпуска индикатора имеет клапан 526 разности давлений, установленный с возможностью выборочного открытия и закрытия выпускного отверстия 520 для управления потоком текучей среды из проточного канала 522 в эксплуатационную колонну.
Клапанный узел 526 представляет собой клапан, управляемый разностью давлений, выполненный с возможностью открываться и закрываться при изменении разности давлений. В этом случае изменение разности давлений регулируется путем регулирования расхода добываемого потока. Клапанный узел настроен на открытие при расходе выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и на закрытие при расходе ниже установленного порогового значения.
Во время нормальной производительности, как показано на Фиг. 10A, расход добываемого потока имеет значение ниже предварительно установленного порогового значения расхода, и поэтому клапан, управляемый разностью давлений, остается открытым. Текучая среда проходит из затрубного пространства 11 через впускное отверстие 529 и из эксплуатационной колонны 12 через впускные отверстия 518 в проточный канал 522. Индикаторный материала подвергается воздействию текучей среды, при этом молекулы индикатора выпускаются в текучую среду. Текучая среда, обогащенная индикатором, проходит через выпускное отверстие в эксплуатационную колонну и переносится добываемой текучей средой на поверхность.
Текучая среда в проточном канале 522 не может выйти из него, и концентрация молекул индикатора возрастает.
Чтобы открыть выпускное отверстие 520, дроссельный узел регулируется для увеличения расхода добываемого потока выше предварительно установленного порогового значения для клапана. Как показано на Фиг. 10С, клапанный узел открывается, позволяя текучей среде и высокой концентрации индикатора проходить через выпускное отверстие 520 в эксплуатационную колонну 12.
Фиг. 11 изображает увеличенный разрез альтернативной конструкции устройства для выпуска индикатора для воздействия на индикаторный материал текучей средой из затрубного пространства и выпуска индикаторного облака в затрубное пространство. Выпущенное индикаторное облако может попасть в эксплуатационную колонну через впускное отверстие ниже по потоку от устройства для выпуска индикатора. Устройство 550 для выпуска индикатора установлено на эксплуатационной колонне 12. Устройство для выпуска индикатора имеет впускное отверстие 568, проточно сообщающееся с затрубным пространством 11, и выпускное отверстие 570, проточно сообщающееся с затрубным пространством 11. Стрелки на Фиг. 11 обозначают направление движения текучей среды.
Устройство 550 для выпуска индикатора имеет канал 572, который содержит индикаторный материал 574. Индикаторный материал может быть расположен в проточном канале, чтобы обеспечивать текучей среде возможность контактировать с индикаторным материалом и проходить вокруг него в канале 572. Индикаторный материал 574 выполнен с возможностью выпуска молекул или частиц индикатора при воздействии на него целевой скважинной текучей средой, например, нефтью, газом или водой.
Клапанный узел 576 выполнен с возможностью открытия и закрытия выпускного отверстия в ответ на изменения разности давлений в потоке текучей среды. В примерах, показанных на Фиг. 11, клапанный элемент установлен на наружной стенке проточного канала. Однако следует понимать, что клапанный узел может быть установлен на внутренней стенке проточного канала.
Индикаторное облако выпускается в затрубное пространство, где оно может попасть в эксплуатационную колонну в точке притока дальше по потоку и перемещаться на поверхность.
Вышеописанные клапанные узлы выполнены с возможностью открываться или закрываться, когда клапан подвергается воздействию разности давлений, которое достигает заданного уровня. Например, когда разность давлений, создаваемая изменением добываемого потока, приводит к перемещению подвижного золотникового элемента в закрытое положение.
В примерах, рассмотренных выше и показанных на Фиг. 1А - 11, индикаторный материал представляет собой любой люминесцентный индикатор, например, краситель с узкой полосой поглощения или квантовые точки. Примерами подходящего люминесцентного красителя является сульфо-родамин В, поглощающий краситель - 2-[2-[2-хлор-3-[2-(1,3-дигидро-1,3-триметил-2Н-индол-2-илиден)этилиден]-1-циклогексен-1-ил]этенил]-1,3,3-триметил-3Н-индолий хлорид, квантовые точки могут представлять собой квантовые точки CdSe размером несколько нанометров. Частицы для защиты красителя могут быть изготовлены из пористого силикагеля или любого другого материала, частицы также могут иметь структуру ядро-оболочка.
Однако следует понимать, что могут использоваться другие типы индикаторов, включая химические, флуоресцентные, фосфоресцентные, магнитные, ДНК и радиоактивные соединения, которые могут использоваться с соответствующим оборудованием для обнаружения.
Фиг. 12А-16В изображают иллюстративные клапанные узлы различных типов, которые могут использоваться в узлах для выпуска индикатора, описанных выше со ссылкой на Фиг. 1А-11. Узел кинематического клапана, показанный на Фиг. 12А-14В, или узлы клапана разности давлений, показанные на Фиг. 15А-16В, могут использоваться для дросселирования или предотвращения потока в устройство для выпуска индикатора и/или из него.
Фиг. 12А изображает устройство 600 для выпуска индикатора с узлом 626 кинематического клапана. Кинематический клапан расположен во внутреннем диаметре эксплуатационной колонны. Кинематический клапан имеет приводной золотниковый элемент 610, который на Фиг. 12А показан поджатым в закрытое положение пружиной 612. Приводной золотниковый элемент 610 клапана выполнен с возможностью прямолинейного перемещения между закрытым положением клапана и открытым положением, показанными, соответственно, на Фиг. 12А и 12В.
В первом клапанном устройстве, показанном на Фиг. 12А, пружина 612 представляет собой пружину сжатия, поджатую в полностью закрытом положении при низком добываемом потоке. В ответ на высокий расход добываемого потока, поток, действующий на золотниковый элемент 610, достаточен для сжатия пружины 612, переводящей золотниковый элемент 610 в полностью открытое положение. В условиях низкого добываемого потока сила, действующая на золотниковый элемент 610 добываемым потоком, недостаточна для преодоления силы пружины 612. Пружина растягивается и перемещает золотниковый элемент в полностью закрытое положение, как показано на Фиг. 12В.
Фиг. 13А изображает устройство 650 для выпуска индикатора с узлом 676 клапана скорости. Пружина 662 представляет собой пружину растяжения, поджатую к открытому положению. В ответ на высокий расход добываемого потока, например, во время нормальной производительности, поток, действующий на золотниковый элемент 660, достаточен для преодоления силы пружины 662. Пружина растягивается, перемещая золотниковый элемент 660 в закрытое положение. В условиях низкого добываемого потока сила, действующая на золотниковый элемент 662 добываемым потоком, недостаточна для преодоления силы пружины. Пружина сжимается и перемещает золотниковый элемент в открытое положение, как показано на Фиг. 13В.
Хотя на Фиг. 12А, 12В, 13А и 13В показан золотниковый элемент, перемещаемый между полностью открытым и полностью закрытым положениями, следует понимать, что золотниковый элемент может быть расположен в промежуточных положениях между полностью открытым положением и полностью закрытым положением. Золотниковый элемент может быть установлен на частичное открытие и частичное закрытие в зависимости от расхода добываемого потока, чтобы дросселировать или ограничивать поток через клапан.
Фиг. 14А и 14В изображают увеличенный вид узла 726 кинематического клапана в устройстве 700 для выпуска индикатора. Остальные компоненты устройства удалены на этих чертежах для ясности. Клапанный узел имеет корпус 710 клапана с портом 712, проходящим через стенку корпуса клапана и совмещенным с выпускным отверстием 720 устройства для выпуска индикатора. Золотниковый элемент 714 поддерживается корпусом клапана и имеет уплотнения 713 и 715 на каждом его конце. Золотниковый элемент может перемещаться в осевом направлении относительно корпуса клапана. Золотниковый элемент 714 имеет порт 717. Золотниковый элемент может перемещаться из закрытого положения, в котором порт 717 золотникового элемента не совмещен с портом 712 и выпускным отверстием 720, как показано на Фиг. 14А, в открытое положение, в котором порт 717 золотникового элемента совмещен с портом 712 и выпускным отверстием 720, как показано на Фиг. 14В.
Механизм смещения золотникового элемента, в данном случае пружина 719, расположен между выступом 721 на корпусе клапана и выступом 723 на золотниковом элементе.
В этом примере механизм смещения золотникового элемента представляет собой пружину 721, однако следует понимать, что можно использовать другие механизмы смещения, такие как камера давления, содержащая газ, такой как азот.
Золотниковый элемент 714 действует как поршень, который может перемещаться в осевом направлении добываемым потоком, воздействующего на золотниковый элемент 714 через выступ 725 золотникового элемента. Когда поток текучей среды, воздействующий на выступ 725, достигает предварительно определенной величины, сила давления сжимает пружину 714, чтобы переместить золотниковый элемент в осевом направлении, так что порт 717 золотникового элемента совмещается с портом 712 и выпускным отверстием 720.
Золотниковый элемент будет оставаться в открытом положении, как показано на Фиг. 14В, до тех пор, пока сила от добываемого потока будет достаточной для удержания пружины 714 сжатой.
Как только расход добываемого потока снижается ниже предварительно определенной величины, сила пружины может преодолеть силу давления, действующую на выступ 725 золотникового элемента. Золотниковый элемент перемещается в закрытое положение, в котором порт 717 золотникового элемента не совмещен с портом 712 и выпускным отверстием 720.
Силу, действующую на золотниковый элемент, можно регулировать, уменьшая или увеличивая расход в эксплуатационной колонне, управляя дросселем, соединенным с эксплуатационной колонной. В этом примере пружина представляет собой пружину сжатия. Однако будет понятно, что можно использовать пружину растяжения.
Фиг. 15А и 15В изображают увеличенный вид клапанного узла 826, управляемого перепадом давления, в устройстве 800 для выпуска индикатора. Клапанный узел 826 расположен внутри устройства для выпуска индикатора, чтобы на него не накладывались ограничения внутреннего диаметра эксплуатационной колонны. Остальные компоненты устройства на этих чертежах удалены для наглядности.
Клапанный узел 826 имеет корпус 810 клапана с выпускным портом 812, проходящим через стенку корпуса клапана и совмещенным с выпускным отверстием 820 устройства для выпуска индикатора. Золотниковый элемент 814 может перемещаться в осевом направлении относительно корпуса клапана. Корпус 810 клапана имеет впускной порт 817, проточно сообщающийся с седлом 819 клапана. В закрытом положении клапана золотниковый элемент расположен в седле 809 клапана, при этом золотниковый элемент закрывает выпускной порт 812 и выпускное отверстие 820, как показано на Фиг. 15А. В открытом положении клапана золотниковый элемент перемещается в осевом направлении от седла клапана, а выпускной порт 812 и выпускное отверстие 820 проточно сообщаются с внутренним объемом внутри устройства для выпуска индикатора, как показано на Фиг. 15В.
Механизм смещения золотникового элемента, в данном случае пружина 819, расположен между выступом 821 на корпусе клапана и выступом 823 на золотниковом элементе.
В этом примере механизм смещения золотникового элемента представляет собой пружину 821, однако следует понимать, что могут использоваться другие механизмы смещения, такие как камера давления, содержащая газ, такой как азот.
Золотниковый элемент 814 действует как поршень, который может перемещаться в осевом направлении из-за разницы давлений между устройством для выпуска индикатора и эксплуатационной колонной. Давление от устройства для выпуска индикатора прикладывается к золотниковому элементу 814 через впускной порт 817. Давление от эксплуатационной колонны прикладывается к золотниковому элементу 814 через выпускной порт 812 и выпускное отверстие 820. Когда давление, приложенное к впускному порту 817, достигает предварительно определенной величины, сила давления сжимает пружину 814 для перемещения золотникового элемента в осевом направлении от седла 809 клапана таким образом, чтобы золотниковый элемент открывал выпускной порт 812 и выпускное отверстие 820.
Золотниковый элемент будет оставаться в открытом положении, как показано на Фиг. 15В, пока разность давлений между устройством для выпуска индикатора и эксплуатационной колонной будет достаточной, чтобы удерживать пружину 814 сжатой.
Как только разность давлений между устройством для выпуска индикатора и эксплуатационной колонной уменьшается ниже предварительно заданной величины, сила пружины может преодолеть силу давления, действующую на золотниковый элемент. Золотниковый элемент перемещается в закрытое положение, в котором золотниковый элемент находится в седле 809 клапана.
Хотя в приведенных выше примерах, описанных со ссылкой на Фиг. 12А-15В, клапаны описаны как нормально закрытые, следует понимать, что клапаны могут быть установлены так, чтобы они были нормально открытыми и перемещались в закрытое положение в ответ на изменение скорости потока и/или изменение разности давлений.
Давление, действующее на золотниковый элемент, можно регулировать, уменьшая или увеличивая давление в эксплуатационной колонне, управляя дросселем, соединенной с эксплуатационной колонной. В этом примере пружина представляет собой пружину сжатия. Однако будет понятно, что можно использовать пружину растяжения.
Фиг. 16А изображает механизм 850 управления клапаном для управления приведением в действие клапана. В этом примере клапан представляет собой золотниковый клапан.
Механизм 850 управления имеет золотниковый элемент 864 со шпоночным пазом 880, как лучше всего показано на Фиг. 16В. Шпоночный паз 880 содержит множество осевых пазов или дорожек 882, выполненных вокруг внешней поверхности золотникового элемента. Неподвижный установочный штифт 884, установленный на корпусе 860 клапана, расположен между золотниковым элементом и корпусом клапана и выполнен с возможностью перемещения внутри шпоночного паза. Золотниковый элемент имеет порт 867, который выполнен с возможностью совмещения с выпускным отверстием устройства для выпуска индикатора, когда он находится в открытом положении клапана. Порт 867 золотникового элемента выполнен с возможностью закрытия в закрытом положении клапана.
Осевое перемещение золотникового элемента 864 в ответ на изменение скорости текучей среды, как описано со ссылкой на Фиг. 12А, 12В, 13А и 13В, или в ответ на изменение разности давлений, как описано со ссылкой на Фиг. 14А и 14В, приводит к перемещению установочного штифта 884 внутрь шпоночного паза 880.
В зависимости от конструкции шпоночного паза 880 предотвращается перемещение золотникового элемента 864 в открытое положение до тех пор, пока к золотниковому элементу не будет приложено выбранное количество циклов давления или скорости текучей среды. В качестве альтернативы, предотвращается перемещение золотникового элемента 864 в закрытое положение до тех пор, пока к золотниковому элементу не будет приложено выбранное количество циклов давления или скорости текучей среды.
Когда установочный штифт 884 проходит через шпоночный паз 880, золотниковый элемент 864 перемещается для приведения в действие клапана между закрытым или открытым положением. Направляющие 882 в шпоночном пазе имеют разную длину и используются для управления приведением в действие клапана.
В примере, показанном на Фиг. 16В и 16С, шпоночный паз 880 имеет чередующиеся длинные направляющие 890 и короткие направляющие 892, расположенные по периферии золотникового элемента. Когда установочный штифт расположен внутри длинной направляющей 890, клапан находится в открытом положении, а порт золотникового элемента совмещен с выпускным отверстием устройства для выпуска индикатора. Перемещение золотникового элемента в ответ на скорость потока или перепад давления перемещает золотниковый элемент в короткую дорожку. Когда штифт находится в короткой дорожке 892, золотниковый элемент перемещается в положение, в котором порт золотникового элемента не совмещен с выпускным отверстием устройства для выпуска индикатора. Дальнейшее перемещение золотникового элемента в ответ на скорость потока или перепад давления перемещает золотниковый элемент, но если установочный штифт все еще находится в короткой дорожке, клапан остается в закрытом положении.
Еще один вариант выполнения механизма 850 управления клапаном состоит в том, что золотниковый элемент может иметь порты 865а, 865b разных размеров, как лучше всего показано на Фиг. 16А. Каждый размер порта может соответствовать разным осевым дорожкам 882 в шпоночном пазу 880. Например, когда установочный штифт 884 находится в первой дорожке, порты 865а, 865b золотникового элемента могут быть заблокированы, и клапан будет закрыт. Когда установочный штифт 884 находится во второй дорожке, золотниковый элемент перемещается для совмещения небольшого порта золотникового элемента или ряда небольших портов 865а с выпускным отверстием для выпуска индикатора, тем самым постепенно выпуская индикатор из устройства через небольшой порт золотникового элемента. Однако, когда установочный штифт 884 расположен на третьей дорожке, золотниковый элемент перемещается, чтобы совместить больший порт золотникового элемента или ряд больших портов 865b с выпускным отверстием устройства для выпуска индикатора, тем самым быстро выпуская индикатор из устройства через большой порт золотникового элемента.
Другой признак механизма управления клапаном может быть установлен таким, что порт золотникового элемента может располагаться в промежуточных положениях между полностью открытым и полностью закрытым положениями, соответствующими различным осевым дорожкам в шпоночном пазу. Это позволяет выполнять управляемое открытие, закрытие, частичное открытие или частичное закрытие клапана.
Хотя приведенные выше примеры описывают механизм управления, используемый для управления приведением в действие клапана для открытия и закрытия выпускного отверстия на устройстве для выпуска индикатора, следует понимать, что механизм управления может использоваться для альтернативного или дополнительного управления приведением в действие клапана для открытия и закрытия впускного отверстия устройства для выпуска индикатора.
Фиг. 17А изображает схематический вид зонда 900, используемого для обнаружения индикатора в добываемом потоке. Зонд 900 установлен в эксплуатационной колонне 12. Как показано на Фиг. 17А, поток состоит из трех компонентов потока: нефти (Fo), газа (Fg) и воды (Fw).
Зонд 900 имеет ряд датчиков 912, расположенных на корпусе 910 зонда, расположенных на разной глубине, для обнаружения индикатора в разных фазовых слоях в сегрегированном потоке. Линия 914 обмена данными соединяет датчики 912 с анализирующим оборудованием 915 через измерительный соединитель 920. Линия 914 обмена данными может представлять собой оптоволоконный кабель для возбуждения и обнаружения индикаторов. Фланец 918 или подобный порт для соединения / доступа может представлять собой порт для обнаружения песка, расположенный в стенке трубы.
Фиг. 17В иллюстрирует положение защитной крышки 925, расположенной над волоконно-оптическим соединителем 927 зонда 900 во время установки на колонне 12 и снятия крышки на Фиг. 17С во время работы. На Фиг. 17С показано, что, когда крышка 925 снята, пучок 928 волокон, подсоединенный к аналитическому оборудованию 915, присоединен к волоконному соединителю 927. Зонд 900 может быть вставлен в эксплуатационную колонну 12 с использованием стандартного готового оборудования, такого как гидравлический инструмент Roxar для извлечения, или с использованием существующих точек доступа к эксплуатационной колонне 12, таких как шаровой клапан, задвижка или специальный фланец для контрольно-измерительных приборов, предпочтительно, во время работы. Существуют известные способы вставления и извлечения, основанные на гидравлических и механических принципах, предлагаемых, например, Roxar и Mirmorax.
Фиг. 18А представляет собой упрощенный вид сбоку в разрезе зонда 900. Зонд имеет полый корпус 911 и уплотнительную резьбу 913 для установки зонда. Зонд имеет несколько датчиков 912, расположенных на полом корпусе. Датчики имеют смотровые окна 930, которые могут быть изготовлены из химически и механически стойкого стекла. За окнами 930 расположены пучки светопропускающих волокон или отдельные волокна 932а, подсоединенные к возбуждающему устройству для возбуждения индикатора в добываемом потоке. За окнами 930 также расположены пучки светопринимающих волокон или одиночные волокна 932b, соединенные с оборудованием для приема сигналов.
Пучки 932а передающих волокон подсоединены к источнику возбуждения и используются для передачи света в текучую среду. Приемные волокна 932b выполнены с возможностью передачи принятых сигналов аналитическому оборудованию.
Фиг. 18В изображает поперечное сечение возможного расположения оптических волокон за смотровым окном 930, при этом волокна 932а передатчика света окружают светопринимающие волокна, которые подсоединены к оборудованию приема сигналов.
Фиг. 18С представляет собой упрощенную иллюстрацию, показывающую увеличенный разрез датчика 912. Зонд имеет прозрачное окно либо с параллельной поверхностью, либо в форме линзы для фокусировки света, излучаемого внешней фазой (текучей средой), расположенной обращенной к возможному потоку (не показано).
Проиллюстрирован оптоволоконный кабель 932а для передачи света от окружающей текучей среды (излучаемая длина волны) из зонда к внешнему блоку обнаружения за пределами трубы. Если прозрачное окно представляет собой линзу, то конец волокна должен находиться в точке фокуса линзы или близко к ней, чтобы собирать как можно больше излучаемого света. Основной корпус 911 зонда проиллюстрирован на Фиг. 18С с каналами 933, выполненными для поддержки оптоволоконных кабелей, и полостями для удерживания линз. Через корпус проходят волоконно-оптические кабели 932 для других мест расположения датчиков. Вокруг линзы / окна показано крепежное резьбовое соединение для удержания окна на месте, предпочтительно с уплотнительным кольцом 936 или аналогичным фитингом на каждой стороне окна для изоляции.
В примерах, рассмотренных выше со ссылкой на Фиг. 1А - 11, индикаторный материал и выпускаемые молекулы индикатора представляют собой люминесцентный краситель с узкой полосой поглощения или квантовые точки. Примерами подходящего люминесцентного красителя является сульфо-родамин В, поглощающий краситель - 2-[2-[2-хлор-3-[2-(1,3-дигидро-1,3-триметил-2Н-индол-2-илиден)этилиден]-1-циклогексен-1-ил]этенил]-1,3,3-триметил-3Н-индолий хлорид, квантовые точки могут представлять собой квантовыми точками CdSe размером несколько нанометров. Частицы для защиты красителя могут быть изготовлены из пористого силикагеля или любого другого материала, частицы также могут иметь структуру ядро-оболочка.
Спектральное окно, в котором индикаторы могут быть обнаружены зондом 900, имеет размер от 500 до 2300 нм. Спектральное окно шире для нефтесодержащих текучих сред с низким содержанием асфальтенов и смол, таких как легкие нефтесодержащие текучие среды и конденсаты, и меньше для тяжелых нефтесодержащих текучих сред, от 1000 до 2300 нм. Даже в этом диапазоне длин волн обычная нефтесодержащая текучая среда пропускает только от 10 до 30% света через пленку толщиной 2 мм и только от 1 до 9% через плену толщиной 4 мм. Однако использование люминесценции обратного рассеяния позволяет преодолеть это затруднение. В этом случае датчики пригодны для обнаружения люминесцентного излучения.
Способ обнаружения выпущенного индикатора из устройства для выпуска индикатора включает излучение света от источника света в добываемый поток через передающие волокна 932а в каждом датчике 912. Свет генерирует специфическое для индикатора свечение в индикаторах, присутствующих в потоке. Обратно рассеянный свет собирается и принимается через принимающие волокна 932b в каждом датчике 912.
Принятый сигнал обрабатывается для вычисления значений интенсивности принятого света, характеризующей индикаторы, и записи значений интенсивности света в соответствующем диапазоне длин волн. Преимущество излучения света в датчики, расположенные в виде решетки поперек потока или вдоль достаточной части поперечного сечения, состоит в том, что могут быть покрыты все присутствующие фазы. Интенсивности света достаточно для выявления пиков люминесценции индикаторов.
Характеристики каждого индикатора могут быть рассчитаны и контролироваться, включая концентрацию и время прибытия, на основе значений силы света. Таким характеристическим признаком может быть пик сигнала, как указано выше.
Способ может включать вычисление разницы во времени прибытия между ответами индикатора от каждого места расположения устройства для выпуска индикатора для всех отслеживаемых фаз. Пространственные различия между известными местоположениями устройств для выпуска индикаторов и расчетным временем прибытия позволяют оценивать и контролировать профили притока в ствол скважины.
Фиг. 19 изображает вид в разрезе измерительного соединителя 920. Подсоединенный измерительный соединитель расположен над передающими 932а и принимающими волокнами 932b. Проиллюстрирован оптический ввод через соединитель, обеспечивающий уплотнение между волокнами и основным корпусом зонда. После установки зонда 900 внешние приборы (источник света и датчик) подключаются стандартными соединениями. Проходные оптические соединения можно найти как для одиночных волокон, так и для пучков волокон. Например, поставляемые компанией SQS Vlaknova Optika AS. Другие указанные характеристики: установочный винт, фиксирующий зонд на месте, фланец, неподвижно прикрепленный к трубе, и уплотнительное кольцо или другое уплотнение между зондом и фланцем.
В приведенных выше примерах, показанных на Фиг. 17-19, обнаружение, мониторинг и концентрацию индикатора выполняют в режиме онлайн в реальном времени. Однако следует понимать, что, в качестве альтернативы и/или дополнительно, пробы могут отбираться для последующего анализа в автономном режиме.
Обнаружение и/или анализ индикатора в добываемой текучей среде может представлять собой отдельный способ по отношению к выпуску индикатора из устройства для выпуска индикатора и/или по отношению к отбору проб. Пробы могут отбираться, а индикатор обнаруживаться во время или в месте, которые не зависят от местоположения скважины и, следовательно, отбора проб.
В приведенных выше примерах клапан представляет собой золотниковый клапан. Однако следует понимать, что могут использоваться клапаны других типов.
Фиг. 20А изображает упрощенный разрез части эксплуатационной скважины 1000. В скважине расположена центральная эксплуатационная колонна 1012, окруженная затрубным пространством 1011. Посадочный ниппель 1020 размещают в эксплуатационной колонне во время завершения ствола скважины. На Фиг. 20А показана установка дооснащения устройства 1050 для выпуска индикатора в скважину без необходимости извлечения эксплуатационной колонны из ствола скважины.
Как показано на Фиг. 20А, устройство 1050 для выпуска индикатора транспортируется по эксплуатационной колонне с поверхности с помощью троса 1015. Следует понимать, что можно использовать другие способы транспортировки, включая тросовый канат и гибкие насосно-компрессорные трубы. Устройство 1050 для выпуска индикатора имеет такие размеры, что оно входит во взаимодействие и соединяется с посадочным ниппелем 1020 для установки устройства 1050 для выпуска индикатора, как показано на Фиг. 20В.
Устройство 1050 для выпуска индикатора может быть установлено и/или заменено без необходимости поднимать эксплуатационную колонну на поверхность. Например, устройство для выпуска индикатора может быть извлечено и/или заменено из-за отказа компонента или требований по изменению или замене материала индикатора или рабочих параметров устройства для выпуска индикатора. Дополнительно или в качестве альтернативы, компонент устройства 1050 для выпуска индикатора может быть извлечен, заменен или отрегулирован без необходимости извлекать устройство 1050 для выпуска индикатора на поверхность. Например, клапан на устройстве для выпуска индикатора может быть извлечен, заменен или отрегулирован из-за отказа клапана или требований по изменению типа клапана или рабочих параметров клапана.
Следует понимать, что, в зависимости от работы и конфигурации устройства 1050 для выпуска индикатора, посадочный ниппель может иметь порты в своей боковой стенке. Порты могут сообщаться с эксплуатационной колонной и/или затрубным пространством, причем, когда устройство для выпуска индикатора установлено на ниппель, устройство 1050 для выпуска индикатора может проточно сообщаться с эксплуатационной колонной и/или с затрубным пространством через порт ы в ниппеле.
Фиг. 21А-21С изображают увеличенные виды в разрезе устройства 1100 для выпуска индикатора. Устройство для выпуска индикатора установлено на эксплуатационной колонне 12. Устройство 1116 для выпуска индикатора имеет отводящую наружу часть 1116а с впускным отверстием 1118а, проточно сообщающимся с эксплуатационной колонной, и с выпускным отверстием 1120а, проточно сообщающимся с затрубным пространством 11. Отводящая наружу часть 1116а имеет кольцевую камеру 1121а, окружающую эксплуатационную колонну, с объемом 1122а текучей среды между впускным отверстием 1118а и выпускным отверстием 1120а. Устройство 1100 для выпуска индикатора имеет отводящую внутрь часть 1116b с впускным отверстием 1118b, проточно сообщающимся с затрубным пространством 11, и с выпускным отверстием 1120b, проточно сообщающимся с эксплуатационной колонной 12. Стрелки на Фиг. 21А-21С обозначают направление движения текучей среды. Отводящая внутренняя секция 1116b имеет кольцевую индикаторную камеру 1121b, окружающую эксплуатационную колонну с объемом 1122b текучей среды, который содержит индикаторный материал 1124. Индикаторный материал может быть расположен в индикаторной камере, чтобы обеспечивать возможность текучей среде контактировать с индикаторным материалом и проходить вокруг него в объеме 1122b текучей среды. Индикаторный материал 1124 выполнен с возможностью выпуска молекул или частиц индикатора при воздействии на него целевой скважинной текучей средой, то есть нефтью, газом или водой.
Клапанный узел 1126 закреплен подвижным закрывающим элементом для выборочного открытия и закрытия выпускного отверстия 1120b для управления потоком текучей среды из индикаторной камеры 1121b в эксплуатационную колонну.
В этом примере клапанный узел 1126 представляет собой клапан, управляемый разностью давлений, выполненный с возможностью открытия и закрытия в ответ на изменения разности давлений между эксплуатационной колонной и устройством для выпуска индикатора. В этом случае изменение разности давлений управляется путем регулирования расхода добываемого потока. Клапанный узел настроен на открытие при расходе выше предварительно установленного порогового значения скорости добываемого потока и закрытие при расходе ниже установленного порогового значения.
Во время нормальной производительности, как показано на Фиг. 21А, расход добываемого потока ниже предварительно установленного порогового значения расхода, и поэтому клапанный узел остается закрытым. Текучая среда проходит из эксплуатационной колонны через впускное отверстие 1118а в объем 1122а текучей среды кольцевой камеры 1121а и через выпускное отверстие 1120а отводящей наружу секции 1116а в затрубное пространство 11. Текучая среда входит в объем 1122b текучей среды отводящей внутрь секции 1116b из затрубного пространства 11 через впускное отверстие 1118b.
В объеме 1122b текучей среды индикаторный материал подвергается воздействию целевой текучей среды, при этом частицы индикатора попадают в текучую среду. Индикаторный материал 1124 в объеме текучей среды остается подверженным воздействию объема текучей среды в объеме 1122 текучей среды в течение периода времени, когда клапан 1126 закрыт, создавая высокую концентрацию частиц индикатора во внутреннем объеме текучей среды устройства для выпуска индикатора.
Когда требуется выполнить операцию по выпуску индикатора, дроссельный узел временно регулируется для увеличения расхода добываемого потока до второго расхода, который выше, чем предварительно установленное пороговое значение для клапана 1126, клапан 1126 открывает выпускное отверстие 1120b, выпуская текучую среду и накопившееся индикаторное облако высокой концентрации в эксплуатационную колонну 12. Поток текучей среды через отклоненный путь впускного отверстия 1118а, выпускное отверстие 1120а отводящей наружу секции и через впускное отверстие 1118b постепенно вымывает высокую концентрацию молекул индикатора из объема текучей среды индикаторной камеры в эксплуатационную колонну 12 в виде индикаторного облака. Индикаторное облако создает пиковый сигнал высокой амплитуды в точке обнаружения, за которым следует кривая затухания сигнала индикатора, которая представляет постепенное смещение и вымывание индикатора из устройства для выпуска индикатора.
Фиг. 22А-22С изображают увеличенные виды в разрезе устройства 1200 для выпуска индикатора. Устройство для выпуска индикатора установлено на эксплуатационной колонне 12. Устройство 1216 для выпуска индикатора имеет отводящую наружу секцию 1216а с впускными отверстиями 1218а и выпускными отверстиями 1220а, проточно сообщающимися с затрубным пространством 11. Отводящая наружу секция 1216а имеет кольцевую индикаторную камеру 1221а, окружающую эксплуатационную колонну, с объемом 1222а текучей среды, который содержит индикаторный материал 1224. Индикаторный материал расположен в индикаторной камере, чтобы обеспечивать текучей среде возможность контактировать с индикаторным материалом и проходить вокруг него в объеме 1222а текучей среды. Индикаторный материал 1224 выполнен с возможностью выпуска молекул индикатора при воздействии на него целевой скважинной текучей среды, то есть нефти, газа или воды.
Устройство 1200 для выпуска индикатора имеет отводящую внутрь секцию 1216b с впускными отверстиями 1218b, проточно сообщающимися с затрубным пространством 11, и выпускными отверстиями 1220b, проточно сообщающимися с эксплуатационной колонной 12. Стрелки на Фиг. 22А-22С обозначают направление движения текучей среды. Отводящая внутрь секция 1216b имеет кольцевую камеру 1221b, окружающую эксплуатационную колонну, с объемом 1222b текучей среды между впускным отверстием 1218b и выпускным отверстием 1220b.
Клапанный узел 1226 закреплен с подвижным закрывающим элементом для выборочного открытия и закрытия выпускных отверстий 1220b для управления потоком текучей среды из кольцевой камеры 1221b в эксплуатационную колонну.
В этом примере клапанный узел 1226 представляет собой клапан, управляемый разностью давлений, выполненный с возможностью открытия и закрытия в ответ на изменения разности давлений между эксплуатационной колонной и устройством для выпуска индикатора. В этом случае изменение разности давлений управляется путем регулирования расхода добываемого потока. Клапанный узел настроен на открытие при расходе выше предварительно установленного порогового значения расхода добываемого потока и закрытие при расходе ниже установленного порогового значения.
Во время нормальной производительности, как показано на Фиг. 22А, расход добываемого потока ниже предварительно установленного порогового значения расхода, и поэтому клапанный узел остается закрытым. Текучая среда проходит из затрубного пространства через впускное отверстие 1218а в объем 1222а текучей среды индикаторной камеры 1221а затрубного пространства и через выпускное отверстие 1220а отводящей наружу секции 1216а в затрубное пространство 11.
В объеме 1222а текучей среды индикаторный материал подвергается воздействию целевой текучей среды, и при этом молекулы индикатора выпускаются в текучую среду.
Текучая среда входит в объем 1222b текучей среды отводящей внутрь секции 1216b из затрубного пространства 11 через впускное отверстие 1218b. Текучая среда с молекулами индикатора не может попасть в эксплуатационную колонну, пока клапан 1226 закрыт.
Когда требуется выполнить операцию по выпуску индикатора, дроссельный узел временно регулируется для увеличения расхода добываемого потока до второго расхода потока, который выше, чем предварительно установленное пороговое значение для клапана 1226, клапан 1226 открывает выпускное отверстие 1220b, выпуская текучую среду и молекулы индикатора в эксплуатационную колонну 12. Обогащенная индикатором текучая среда постепенно вымывается из объема 1222b текучей среды в эксплуатационную колонну.
Выпущенный индикатор создает пиковый сигнал высокой амплитуды в точке обнаружения, за которым следует кривая спада сигнала индикатора, которая указывает на постепенное смещение и вымывание индикатора из устройства для выпуска индикатора.
В приведенном выше примере индикаторный материал расположен в кольцевой камере 1221а отводящей наружу секции 1216а. Однако следует понимать, что индикаторный материал может быть, в качестве альтернативы или дополнительно, размещен в кольцевой камере 1221а в отводящей внутрь секции 1216. В примерах, в которых индикаторный материал расположен в отводящей наружу секции 1216а и отводящих внутрь секциях, индикаторный материал в отводящей внутрь секции может быть таким же, как и индикаторный материал в отводящей наружу секции, или же отличаться от него.
В вышеупомянутых примерах, описанных со ссылкой на Фиг. 21А-22С, устройство для выпуска индикатора выполнено с возможностью его приостановки во время нормальной низкой производительности и выпуска высокой концентрации индикатора путем временного увеличения расхода добываемого потока. Однако следует понимать, что устройство для выпуска индикатора может быть, в качестве альтернативы, выполнено с возможностью приостановки во время нормальной высокой производительности в высокопроизводительных скважинах и выпуска индикатора путем временного снижения расхода добываемого потока.
Также следует понимать, что устройство для выпуска индикатора может быть выполнено с возможностью выпуска индикатора во время нормального добываемого потока и временной приостановки путем регулирования расхода добываемого потока.
Кроме того, будет понятно, что, хотя в приведенных выше примерах, описанных со ссылкой на Фиг. 21А-22С, имеется клапан, расположенный у выпускного отверстия 1220b устройства для выпуска индикатора, из приведенных выше примеров будет понятно, что клапаны могут быть расположены у любого и/или у всех впускных отверстий и/или выпускных отверстий устройства для выпуска индикатора. Например, клапанные узлы могут управлять потоком текучей среды через выпускные отверстия 1220а и/или 1220b. В качестве альтернативы или дополнительно, клапанные узлы могут управлять потоком текучей среды через впускные отверстия 1218а и/или 1218b. Дополнительно или в качестве альтернативы, один или несколько клапанных узлов могут приводиться в действие в ответ на изменение потока в затрубном пространстве.
Данные, собранные в точке обнаружения, как описано в приведенных выше примерах, могут быть проанализированы, чтобы идентифицировать прибытие пиков концентрации каждого индикатора для определения процента притока, который имеет место между местоположениями индикаторов. Места расположения индикаторов в геометрии скважины могут быть известными.
Когда индикатор выпускается из двух или большего количества устройств для выпуска индикатора на поверхность, их прибытие на поверхность отслеживается и анализируется для определения распределения притока. Объем между достижением каждого пика индикатора может быть пропорционален притоку, который происходит выше по потоку от каждого индикатора.
Переходные процессы индикатора вызываются полем скоростей в скважине. Прибытие индикаторов наверх может быть использовано для оценки поля скоростей в стволе скважины. По полю скоростей можно рассчитать профиль притока. Концентрация индикаторов на поверхности как функция времени связана с притоком в скважину полем скоростей. Концентрация индикатора определяется полем скоростей. На поле скоростей может влиять геометрия скважины и путь переноса потока текучей среды.
Модель может быть использована на основе геометрии добывающей скважины, которая предполагает конкретный сценарий распределения притока, моделирует время прихода пиков индикатора и сравнивает смоделированные результаты с фактическим временем прибытия пиков. После нескольких итераций модель может прийти к решению, которое обеспечивает распределение притока, которое наилучшим образом соответствует фактическим данным. Модель может включать модельный транспортный путь, соответствующий фактическому транспортному пути скважины ниже по потоку от зон притока.
Модель должна включать модель притока, соответствующую реальным местоположениям притока, модель системы индикаторов и имеющую даже модельную скорость утечки или выпуска, соответствующую реальным источникам индикаторов, и модельный транспортный путь скважины, соответствующий фактической добывающей скважине.
Концентрация индикатора может быть рассчитана как функция времени. Измеренные концентрации индикаторов можно сравнить со смоделированными концентрациями индикаторов для получения информации о профилях притока в скважину.
Пробы могут быть отобраны и/или измерены ниже по потоку в известное время отбора проб. Объем притока может быть рассчитан на основе измеренных концентраций индикатора, последовательности их отбора проб и геометрии скважины. Объемы притока могут быть рассчитаны по моделям переходного потока.
Отбор, обнаружение, анализ и/или интерпретация данных индикаторов в добываемой текучей среде могут рассматриваться как отдельные способы, выполняемые в разное время или в разных местах. Обнаружение, анализ и/или интерпретация индикатора в добываемой текучей среде могут быть отдельными способами для выпуска индикаторного облака из устройства для выпуска индикатора и/или отбора проб.
При обнаружении в реальном времени, обнаружение, анализ и/или интерпретация данных индикаторов в добываемой текучей среде могут рассматриваться как отдельные друг от друга способы и выполняться в разное время или в разных местах. Обнаружение, анализ и/или интерпретация индикатора в добываемой текучей среде могут быть отдельными способами для выпуска индикаторного облака из устройства для выпуска индикатора и/или отбора проб.
Модельные концентрации для каждого индикаторного материала могут быть рассчитаны на смоделированном пути переноса потока в скважине вниз по потоку как функция времени при смоделированном переходном процессе, происходящем в модели.
Дополнительно или в качестве альтернативы, данные, собранные в точке обнаружения, как описано в приведенных выше примерах, могут быть проанализированы для определения скорости снижения концентрации индикатора из каждого местоположения индикатора для определения процента притока пласта из каждой зоны притока.
Когда индикатор вымывается из устройства выпуска индикатора, зоны с высокими расходами притока вымывают индикатор быстрее, чем зоны с низкими расходами притока, тем самым сохраняя высокую концентрацию молекул индикатора и создавая профиль с крутыми скоростями спада. И наоборот, концентрация молекул индикатора в текучей среде, которая вымывается из низкопроизводительной зоны, становится более разбавленной по мере того, как она входит в основной поток и перемещается на поверхность. Следовательно, профиль концентрации индикатора имеет менее резкую скорость снижения по сравнению с высокопроизводительной зоной. Данные могут быть проанализированы для сравнения скорости снижения концентрации индикаторов между каждой контролируемой зоной и количественного определения соответствующих относительных расходов притока.
Хотя приведенные выше примеры описывают управление и приведение в действие по меньшей мере одного клапана за счет разности давлений или изменений скорости потока, дополнительно или в качестве альтернативы, указанный по меньшей мере один клапан может управляться и приводиться в действие электрически. Указанным по меньшей мере одним электрическим клапаном можно управлять дистанционно с помощью проводной и/или беспроводной связи.
Изобретение обеспечивает способ мониторинга притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину, включающий установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в указанной скважине в месте притока. Указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит:
объем текучей среды и индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды. Способ включает приостановку устройства для выпуска индикатора во время добычи для увеличения концентрации молекул индикатора в указанном объеме текучей среды, выпуск молекул индикатора из устройства для выпуска индикатора в добываемый поток и обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от места притока.
Изобретение обеспечивает способ мониторинга притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину. Способ включает установку по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, соединенного с эксплуатационной колонной в указанной скважине в месте притока. Устройство для выпуска индикатора содержит объем текучей среды, индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, выпускное отверстие для объема текучей среды и управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие. Устройство для выпуска индикатора имеет первое состояние, в котором управляемый клапан закрыт, чтобы по существу или полностью предотвратить прохождение текучей среды и индикаторного материала из указанного объема текучей среды в добываемую текучую среду через выпускное отверстие, и второе состояние, в котором управляемый клапан открыт для обеспечения текучей среде и индикаторным материалам возможности проходить из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну через выпускное отверстие. Способ включает добычу углеводородов из скважины с помощью устройства для выпуска индикатора в его первом состоянии при первом расходе добываемого потока в эксплуатационной колонне. Способ также включает изменение расхода добываемого потока в эксплуатационной колонне до второго расхода добываемого потока, чтобы привести в действие управляемый клапан, чтобы вызвать протекание текучей среды и индикаторного материала из указанного объема текучей среды в эксплуатационную колонну, создавая повышенную концентрацию индикаторного материала в эксплуатационной колонне, и обнаружение наличия индикаторного материала ниже по потоку от места притока.
Система выпуска индикатора может быть способна выборочно отключать каждое устройство для выпуска индикатора, расположенное в зоне притока или рядом с ним, для накопления и увеличения количества молекул индикатора в текучей среде в устройстве для выпуска индикатора. Система выпуска индикатора может быть способна выборочно выпускать увеличенную концентрацию молекул индикатора в виде индикаторного облака из устройства для выпуска индикатора в добываемый поток, чтобы создать обнаруживаемый выпуск индикатора в точке обнаружения. Это может обеспечивать возможность расчета и контроля профилей измерения параметров потока и притока в ствол скважины.
Преимущество системы выпуска индикатора состоит в том, что она способна выборочно генерировать высокие концентрации молекул индикатора и высвобождать молекулы индикатора из системы выпуска без необходимости приостановки скважины.
Еще одно преимущество системы выпуска индикатора состоит в том, что она способна выделять повышенную или высокую концентрацию индикатора в виде индикаторного облака, которое может быть обнаружено в добываемом потоке на поверхности. Она также управляет воздействием добываемой текучей среды на индикаторный материал в устройстве для выпуска индикатора, тем самым продлевая ресурс индикатора в скважине.
На протяжении всего описания, если из контекста явным образом не следует иного, термины «содержать» или «включать» или варианты, такие как «содержит» или «содержащий», «включает» или «включающий», следует понимать как подразумевающие включение указанного целого элемента или группы элементов, но не исключение любого другого целого элемента или группы элементов. Кроме того, относительные термины, такие как «ниже по потоку», «выше по потоку» и т.п. используются в данном документе для обозначения направлений и местоположений, поскольку они применяются к приложенным чертежам, и не должны быть истолкованы как ограничение изобретения и его функций конкретными устройствами или ориентациями. Аналогичным образом, термин «выпускное отверстие» следует истолковывать как отверстие, которое в зависимости от направления движения текучей среды может также служить «впускным отверстием», и наоборот.
Вышеприведенное описание изобретения представлено в целях иллюстрации и описания и не предназначено для того, чтобы быть исчерпывающим или ограничивать изобретение точной раскрытой формой. Описанные варианты выполнения выбраны и описаны для лучшего объяснения принципов изобретения и его практического применения, чтобы, тем самым, дать возможность другим специалистам в данной области техники наилучшим образом использовать изобретение в различных вариантах выполнения и с различными модификациями, которые подходят для конкретного предполагаемого использования. Следовательно, могут быть включены дополнительные модификации или усовершенствования без выхода за пределы объема изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения.
Различные модификации описанных выше вариантов выполнения могут быть выполнены в пределах объема изобретения, и изобретение распространяется на комбинации признаков, отличные от тех, которые явным образом заявлены в настоящем документе.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СИСТЕМА ВЫПУСКА ИНДИКАТОРОВ И СПОСОБ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ | 2020 |
|
RU2814684C2 |
| Способ и устройство для количественного внутрискважинного наблюдения за многофазным потоком | 2020 |
|
RU2816938C2 |
| СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ ФЛЮИДА В СКВАЖИНЕ, СОДЕРЖАЩАЯ ФЛЮИДНЫЙ МОДУЛЬ С МОСТОВОЙ СЕТЬЮ ДЛЯ ФЛЮИДА, И СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ ТАКОЙ СИСТЕМЫ | 2012 |
|
RU2568619C2 |
| СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ В АВТОНОМНОМ КЛАПАНЕ (ВАРИАНТЫ) | 2012 |
|
RU2574093C2 |
| СИСТЕМА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СТВОЛЕ СКВАЖИНЫ, ИМЕЮЩЕМ МНОЖЕСТВО ЗОН, (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ОБРАБОТКИ УКАЗАННОГО СТВОЛА СКВАЖИНЫ | 2009 |
|
RU2476666C2 |
| ГАЗЛИФТНЫЙ КЛАПАННЫЙ УЗЕЛ | 2007 |
|
RU2419715C2 |
| ГОРИЗОНТАЛЬНО-ВЕРТИКАЛЬНАЯ НАСОСНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СКВАЖИННОЙ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ | 2012 |
|
RU2650983C2 |
| Способ определения профиля притоков нефте- и газодобывающих скважин методом маркерной диагностики | 2021 |
|
RU2810391C2 |
| ВПУСКНОЕ УСТРОЙСТВО | 2011 |
|
RU2580122C2 |
| УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПРИТОКА | 2020 |
|
RU2738045C1 |
Группа изобретений относится к устройству и способу выпуска индикатора в добывающую скважину для измерения потока и мониторинга профилей притока в стволе скважины во время добычи. Способ включает размещение по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в добывающей углеводородной скважине в месте притока. При этом указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит объем текучей среды и индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды. Осуществляют приостановку указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора во время добычи для повышения концентрации молекул индикатора в указанном объеме текучей среды. Осуществляют выпуск молекул индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикаторов в добываемый поток. Обнаруживают наличие индикатора ниже по потоку от места притока. Техническим результатом является повышение эффективности выпуска индикатора. 5 н. и 22 з.п. ф-лы, 57 ил.
1. Способ мониторинга притока текучей среды к добывающей углеводородной скважине, включающий:
размещение по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора в добывающей углеводородной скважине в месте притока, при этом указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит объем текучей среды и индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды,
приостановку указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора во время добычи для повышения концентрации молекул индикатора в указанном объеме текучей среды,
выпуск молекул индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикаторов в добываемый поток, и
обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от места притока.
2. Способ по п. 1, в котором осуществляют отбор проб добываемого потока для обнаружения наличия индикатора, при этом отбор проб проводят в один или несколько моментов отбора проб.
3. Способ по п. 1, в котором осуществляют обнаружение наличия индикатора в добываемом потоке в режиме реального времени.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором осуществляют обнаружение наличия индикатора ниже по потоку от указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора или на поверхности.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором проводят оптический мониторинг для обнаружения индикаторов в добываемом потоке.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором осуществляют анализ прихода пиков концентрации каждого индикатора для определения процента притока, который имеет место между местоположениями индикаторов.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором осуществляют анализ скорости снижения концентрации индикатора из каждого местоположения индикатора для определения процента притока пласта из каждой зоны притока.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит управляемый клапан, при этом в способе изменяют расход добываемого потока в эксплуатационной колонне для приведения в действие управляемого клапана для приостановки указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора и/или для выпуска высокой концентрации молекул индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором временно изменяют расход добываемого потока для приостановки указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора и/или выпуска высокой концентрации молекул индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором осуществляют обнаружение индикатора с помощью способов, выбранных из группы, включающей оптическое обнаружение, оптические волокна, спектрофотометрические способы, способы ПЦР в сочетании с последовательным анализом, хроматографические способы и/или радиоактивный анализ.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором используют два или большее количество устройств для выпуска индикатора, соединенных с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине, причем каждое устройство для выпуска индикаторов размещают в разных местах притока.
12. Система для мониторинга притока текучей среды в добывающую нефтяную скважину, содержащая по меньшей мере один зонд, по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора, выполненное с возможностью соединения с эксплуатационной колонной, при этом указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит по меньшей мере одно выпускное отверстие,
по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием,
индикаторный материал, расположенный в индикаторной камере, и
по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
при этом указанный по меньшей мере один клапан выполнен с возможностью приостановки устройства для выпуска индикатора во время добычи для увеличения концентрации молекул индикатора в объеме текучей среды в индикаторной камере.
13. Система по п. 12, в которой клапан выполнен с возможностью приостановки устройства для выпуска индикатора на период времени, достаточный для создания высокой концентрации молекул индикатора, которая может быть обнаружена как ответный сигнал индикатора высокой амплитуды в месте обнаружения ниже по потоку, когда частицы или молекулы индикатора выпущены из устройства для выпуска индикатора.
14. Система по п. 12 или 13, в которой указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит по меньшей мере одно впускное отверстие, проточно сообщающееся с указанной по меньшей мере одной индикаторной камерой.
15. Система по любому из пп. 12-14, в которой указанный по меньшей мере один клапан выполнен с возможностью открытия и закрытия в промежуточных положениях между полностью открытым положением и полностью закрытым положением для выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие.
16. Система по любому из пп. 12-15, в которой индикаторный материал выполнен с возможностью выпуска молекул индикатора из индикаторного материала в текучую среду в индикаторной камере при контакте с целевой скважинной текучей средой.
17. Система по любому из пп. 12-16, в которой индикаторный материал содержит люминесцентный краситель.
18. Система по любому из пп. 12-17, в которой указанный по меньшей мере один клапан представляет собой клапан с электрическим приводом, клапан, управляемый перепадом давления, или кинематический клапан.
19. Система по любому из пп. 12-18, содержащая по меньшей мере одно устройство ограничения потока.
20. Система по любому из пп. 12-19, в которой указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора выполнено с возможностью модификации для установки в существующую колонну, или компонент указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора выполнен регулируемым с помощью троса, тросового каната, гибких труб или бурильной трубы.
21. Способ оценки профиля притока по меньшей мере для одной из скважинных текучих сред в добывающей скважине с двумя или большим количеством зон притока к добываемому потоку, включающий
размещение двух или большего количества устройств для выпуска индикатора подсоединенными к эксплуатационной колонне на известных уровнях скважины, при этом каждое устройство для выпуска индикатора содержит:
по меньшей мере одно выпускное отверстие,
по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием,
отдельный индикаторный материал, расположенный в указанной по меньшей мере одной индикаторной камере,
по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие,
приостановку устройства для выпуска индикатора во время добычи для увеличения концентрации молекул индикатора в объеме текучей среды,
открытие указанного по меньшей мере одного клапана в каждом устройстве для выпуска индикатора для выпуска молекул индикатора из индикаторной камеры в добываемый поток через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, и
измерение концентрации индикатора и оценку профиля притока для по меньшей мере одной из скважинных текучих сред на основе типа индикатора и измеренных концентраций индикатора.
22. Способ по п. 21, в котором осуществляют анализ характеристик выпуска индикатора, времени отбора проб и/или совокупного добытого объема объемов притока из различных зон притока.
23. Способ по п. 21, в котором закрывают указанный по меньшей мере один клапан на определенный период времени для приостановки устройства для выпуска индикатора.
24. Способ по п. 21, в котором открывают указанный по меньшей мере один клапан на каждом из двух или большем количестве устройств для выпуска индикатора в одно и то же время.
25. Способ отбора проб для анализа при оценке профиля притока добывающей углеводородной скважины, содержащей:
по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора соединенным с эксплуатационной колонной в добывающей углеводородной скважине в месте притока, причем указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит объем текучей среды, индикаторный материал, расположенный в указанном объеме текучей среды, выпускное отверстие в указанный объем текучей среды, и управляемый клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие, причем указанный клапан выполнен с возможностью приостановки устройства для выпуска индикатора для увеличения концентрации молекул индикатора в объеме текучей среды в индикаторной камере,
при этом способ включает создание переходного процесса в добываемом потоке для выпуска по меньшей мере одного индикатора из указанного по меньшей мере одного устройства для выпуска индикатора, и
отбор проб в месте ниже по потоку от источников индикаторов после создания переходного процесса в добываемом потоке.
26. Система для мониторинга притока текучей среды в добывающую углеводородную скважину, содержащая:
по меньшей мере один зонд и
по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора, выполненное с возможностью соединения с эксплуатационной колонной, причем указанное по меньшей мере одно устройство для выпуска индикатора содержит
по меньшей мере одно выпускное отверстие,
по меньшей мере одну индикаторную камеру, проточно сообщающуюся с указанным по меньшей мере одним выпускным отверстием,
индикаторный материал, расположенный в индикаторной камере, и
по меньшей мере один клапан, выполненный с возможностью выборочного управления потоком текучей среды через указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие.
27. Система по п. 26, в которой указанный по меньшей мере один зонд представляет собой зонд для отбора проб, зонд датчика для обнаружения индикатора и/или зонд датчика для обнаружения индикатора в реальном времени.
| WO 2018143814 A1, 09.08.2018 | |||
| СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕБИТОВ ВОДЫ, НЕФТИ, ГАЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАСХОДОМЕРНОГО УСТРОЙСТВА | 2014 |
|
RU2569143C1 |
| СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ | 0 |
|
SU164347A1 |
| WO 2017100615 A1, 15.06.2017 | |||
| Зубной имплантат | 1986 |
|
SU1416118A1 |
| 0 |
|
SU192685A1 | |
| РОТАЦИОННАЯ ГИДРОМАШИНА | 0 |
|
SU165053A1 |
