EA005438B1 - Регулируемое скважинное фильтрующее устройство - Google Patents

Регулируемое скважинное фильтрующее устройство Download PDF

Info

Publication number
EA005438B1
EA005438B1 EA200400402A EA200400402A EA005438B1 EA 005438 B1 EA005438 B1 EA 005438B1 EA 200400402 A EA200400402 A EA 200400402A EA 200400402 A EA200400402 A EA 200400402A EA 005438 B1 EA005438 B1 EA 005438B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
sleeve
base pipe
filter
liner
downhole
Prior art date
Application number
EA200400402A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200400402A1 (ru
Inventor
Дэвид Рандольф Смит
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of EA200400402A1 publication Critical patent/EA200400402A1/ru
Publication of EA005438B1 publication Critical patent/EA005438B1/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/10Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/02Subsoil filtering
    • E21B43/08Screens or liners

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

Регулируемое скважинное фильтрующее устройство содержит песочный фильтр (5), который размещен вокруг перфорированной базовой трубы (3), и перфорированную гильзу (1), которая установлена концентрично внутри базовой трубы (3) с возможностью смещения между первым закрытым и открытым положением. В указанном первом положении гильзы (1) перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы (3) не совмещены друг с другом и гидравлически изолированы друг от друга, и поток текучих сред со стороны наружной поверхности фильтра (5) во внутреннее пространство гильзы (1) остановлен. В указанном втором положении перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы совмещены друг с другом и сообщаются по текучей среде друг с другом, и обеспечивается возможность прохода текучих сред из пласта через песочный фильтр и перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы во внутреннее пространство гильзы.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к регулируемому скважинному фильтрующему устройству, предназначенному для обеспечения регулируемого притока текучих сред из пласта, содержащего углеводородные текучие среды, в насосно-компрессорную колонну скважины для добычи углеводородных текучих сред. Изобретение также относится к скважине для добычи углеводородных текучих сред, которая оснащена одним или несколькими регулируемыми скважинными фильтрующими устройствами.
Предпосылки создания изобретения
Способ заканчивания скважин для исключения поступления частиц твердых веществ, добываемых вместе со скважинными текучими средами, широко известен в литературе как заполнение гравием.
При создании скважин, пробуренных в земле, широко распространенной практикой является размещение стальных обсадных труб или других трубчатых элементов внутри скважины. В некоторых конструкциях скважин обсадную колонну закрепляют в стволе путем цементирования за счет размещения портландцемента в кольцевом пространстве между обсадной колонной и стенкой ствола скважины. Обсадная колонна может быть размещена на всей глубине, где под поверхностью ствол скважины проходит через продуктивный подземный пласт или множество пластов. Ранее заканчивание скважин было известно специалистам в области заканчивания скважин как заканчивание скважин, незакрепленных обсадными трубами, в то время как заканчивание скважин в тех случаях, когда обсадную колонну и цемент пропускали через всю толщину или до зоны ниже уровня продуктивного пласта, известно специалистам в области заканчивания скважин как образование скважин с обсаженным стволом. В обоих случаях заканчивания скважин при необсаженном стволе и заканчивания скважин с обсаженным стволом широко распространенной практикой является размещение на всей толщине продуктивных пластов песочных фильтров, труб с щелевидными отверстиями или труб с отверстиями, предварительно образованными на поверхности, при этом указанные фильтры и трубы с отверстиями размещают в обсадных трубах на второй непрерывной колонне, известной в литературе как насосно-компрессорная колонна.
Насосно-компрессорную колонну размещают внутри обсадной колонны, проходящей от поверхности до уровня глубины, находящегося ближе к продуктивному пласту. Часто желательно разместить пакер на конце насосно-компрессорной колонны для обеспечения принудительной подачи скважинных текучих сред вверх по насосно-компрессорной колонне и избежания прохода добываемых текучих сред вверх через обсадную колонну. В этом случае насосно-компрессорная колонна представляет собой извлекаемую трубу, которую располагают в скважинах, как правило, в виде соединенных отрезков длиной 40 футов (приблизительно 12 м), но она может быть размещена в виде непрерывной колонны труб в виде того, что широко известно в нефтяной и газовой промышленности как непрерывная колонна. Широко распространенной практикой является размещение в колонне насосно-компрессорных труб различных устройств для обеспечения возможности регулирования потока скважинных текучих сред. Кроме того, как правило, такими устройствами управляют с поверхности путем использования электрических и гидравлических магистралей, размещаемых одновременно с насосно-компрессорной колонной и присоединенных к наружной поверхности насосно-компрессорной колонны. Эти гидравлические магистрали известны специалистам в области заканчивания скважин как линии передачи сигналов управления.
При заканчивании скважин с обсаженным стволом на практике часто спускают заряды взрывчатых веществ в скважину после цементирования обсадной колонны на всей толщине продуктивных пластов и образуют отверстия в обсадной колонне и цементе, проходящие в продуктивный пласт, для создания пути прохождения потока текучей среды в скважину.
Во многих скважинах или в случае заканчивания скважин с обсаженным стволом, или в случае заканчивания скважин при необсаженном забое, нежелательные твердые частицы из пласта поступают в скважину вместе с добываемыми текучими средами. Эти твердые частицы часто являются нежелательными, и многие способы предотвращения поступления этих твердых частиц в скважину в процессе добычи текучих сред четко определены в литературе как способы борьбы с поступлением песка в скважину. Одним из более известных способов отсечения потока твердых частиц является создание гравийной набивки.
Гравийную набивку создают путем размещения песка известной крупности, который называют гравием, в скважине на всей толщине продуктивного пласта для создания фильтрующей среды (набивки фильтра) с целью прекращения или уменьшения потока твердых материалов из пласта в скважину. Предотвращение прохода гравия в скважину наиболее часто обеспечивают с помощью устройства, широко известного как скважинный фильтр. Скважинные фильтры предназначены для удерживания песка определенной крупности, известного как гравий, на месте в кольцевом пространстве между обсадной колонной или наружной стороной фильтров, обращенной к стволу скважины, образуя фильтрующую среду.
Используемые в настоящее время способы размещения гравийной набивки требуют спуска фильтров в скважину на колонне труб с поверхности до тех пор, пока фильтры не окажутся на глубине продуктивного пласта. В этот момент песок размещают вокруг фильтров посредством различных способов нагнетания, циркуляции или размещения песка иным способом вокруг фильтров. Как только песок будет размещен вокруг фильтров, колонну труб отсоединяют от фильтров и извлекают из скважины. После этого насосно-компрессорную колонну вместе с пакерами, линиями управления и скользящими муфтами
-1005438 размещают в скважине над фильтрами. Таким образом, при использовании широко известных в данной отрасли способов фильтры отсоединены от насосно-компрессорной колонны.
В настоящее время скважинные фильтры образуют посредством проволочной обмотки, приваренной к стержням, проходящим параллельно оси фильтра, и стержни размещают вокруг трубы, выступающей за длину фильтра и выполненной со сквозными отверстиями. Эта труба широко известна специалистам в данной области техники как базовая труба и она образует конструкцию, к которой прикреплены проволочная обмотка и приваренные стержни. Таким образом, широко известный скважинный фильтр состоит из проволочной обмотки, намотанной по спирали вокруг окружной периферии фильтра, присоединенного к приваренным стержням, которые размещены на наружной поверхности базовой трубы. В других конструкциях песочных фильтров фильтр образуют с помощью спеченных материалов, размещенных между проволочной обмоткой или в некоторых случаях за пределами проволочной обмотки. Во всех случаях фильтр имеет внутреннюю базовую трубу с отверстиями или другими геометрическими элементами для прохода, предназначенными для обеспечения возможности прохода текучих сред во внутреннее пространство фильтров.
Участки скважинных фильтров, расположенные в скважинах, различаются по длине для обеспечения приспосабливания к глубине и толщине продуктивных зон. Для обеспечения надлежащего размещения фильтров их спускают секциями и соединяют на поверхности так, чтобы они соответствовали толщине продуктивных зон.
Во многих скважинах в одном общем стволе скважины имеется несколько продуктивных пластов, которые перфорируют или оставляют иным образом без обсадных труб для обеспечения возможности одновременной добычи из нескольких пластов на разных глубинах с притоком текучих сред в ствол скважины и вверх по эксплуатационной колонне. Часто в этих скважинах с множеством продуктивных пластов различные пласты в земле отделены друг от друга литологией, которая не имеет добываемых текучих сред часто вследствие более низкой проницаемости и пористости. При использовании известных способов эти скважины с различными продуктивными пластами заканчивают одновременно, и при этом создается поток, проходящий в общую насосно-компрессорную колонну и к поверхности. Часто возникает ситуация, когда один продуктивный пласт дает меньше текучих сред или нежелательные текучие среды, или по соображениям управления ресурсами, возможно, более желательно будет осуществлять добычу из разных пластов с разными дебитами или в разное время. В случае скважин, заполненных гравием, способы прекращения добычи из некоторого пласта в скважине с несколькими продуктивными пластами, из которых текучие среды проходят одновременно в общий ствол скважины, требуют использования способов механического вмешательства в работу скважин, известных специалистам в данной области техники. Эти способы вмешательства могут включать цементирование под давлением, установку пробок посредством использования талевых стальных канатов и буровых установок и подъем насосно-компрессорной колонны, линий управления, электрического кабеля, пакеров, муфт и других размещенных под землей устройств из скважины. Вышеуказанные способы по известному уровню техники требуют механического вмешательства в работу скважины посредством подачи труб, талевого стального каната или нагнетания химикатов в ствол скважины для воздействия на приток текучих сред в фильтрующие системы и проход их через фильтрующие системы.
В патенте США № 5 447 201 раскрыто регулируемое устройство, предназначенное для регулирования притока текучих сред в нефтяную или газовую скважину, при использовании которого приток текучих сред из множества кольцевых зон притока регулируют с помощью ряда кольцевых дискообразных клапанов, каждый из которых расположен между находящимся ниже по ходу течения концом каждой зоны притока и насосно-компрессорной колонной, проходящей через нее.
Недостатком известного устройства является то, что вся текучая среда, поступающая в кольцевую зону притока, должна быть выпущена через кольцевой дискообразный клапан, и поэтому скорость потока текучей среды в каждом клапане будет высокой, что приводит к высокой интенсивности износа клапана.
Целью настоящего изобретения является частичное устранение этого и других недостатков известного устройства для регулирования притока в скважину так, чтобы можно было перекрыть приток из продуктивных пластов или чтобы можно было уменьшить приток текучих сред из продуктивных зон посредством способов, не предусматривающих вмешательства и реализуемых с поверхности.
Регулируемое скважинное фильтрующее устройство согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения известно из патента США № 6 112 815. Регулирование известного скважинного фильтрующего устройства осуществляют на основе прогнозируемого падения давления вдоль спускной трубы, прогнозируемого характера изменения продуктивности пласта и прогнозируемого притока газа или воды, при этом указанные ожидаемые параметры могут быть неточными.
Краткое изложение сущности изобретения
Регулируемое скважинное фильтрующее устройство согласно изобретению содержит песочный фильтр, расположенный вокруг перфорированной базовой трубы, и перфорированную гильзу, расположенную концентрично относительно базовой трубы и выполненную с возможностью смещения относительно базовой трубы между первым и вторым положением. В первом положении гильзы перфорацион
-2005438 ные отверстия гильзы и базовой трубы гидравлически изолированы друг от друга, и поток текучих сред со стороны наружной поверхности фильтра во внутреннее пространство гильзы остановлен. Во втором положении перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы сообщаются по текучей среде друг с другом и обеспечивается возможность прохода текучих сред из пласта через песочный фильтр и перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы во внутреннее пространство гильзы. Гильза расположена внутри базовой трубы, и наружный диаметр гильзы немного меньше внутреннего диаметра базовой трубы, и гильза присоединена к приводному устройству, такому как гидравлический или электрический двигатель, который предназначен для обеспечения поворота гильзы и/или поступательного перемещения гильзы в осевом направлении внутри базовой трубы.
Кроме того, скважинный фильтр согласно изобретению снабжен одним или несколькими датчиками для мониторинга физических параметров, таких как давление, температура, скорость и/или состав текучих сред, проходящих через фильтр, и приводное устройство выполнено с возможностью обеспечения перемещения гильзы между ее первым и вторым положением в ответ на сигналы, создаваемые по меньшей мере одним из датчиков, размещенных в фильтрующей системе.
В возможном варианте, но необязательно, приводное устройство выполнено с возможностью обеспечения поворота гильзы и/или поступательного перемещения гильзы так, что обеспечивается возможность установки гильзы в ряде промежуточных положений между первым и вторым положением, при этом в промежуточных положениях перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы образуют зоны регулируемого сужения сечения потока, которые могут постепенно открываться и закрываться.
Изобретение также относится к скважине для добычи углеводородных текучих сред, содержащей зону притока углеводородных текучих сред, которая снабжена множеством расположенных на определенном расстоянии друг от друга в осевом направлении, регулируемых скважинных фильтрующих устройств с перфорированными базовыми трубами, в которых перфорированные гильзы установлены с возможностью смещения, при этом перфорированные базовые трубы соседних регулируемых скважинных фильтрующих устройств соединены друг с другом секциями труб без боковых отверстий, на которых расположен расширяемый пакер, который создает гидравлический затвор в кольцевом пространстве между наружной поверхностью секции трубы без боковых отверстий и внутренней поверхностью ствола скважины.
В таком случае предпочтительно, чтобы гильза каждого регулируемого скважинного фильтрующего устройства была выполнена с возможностью смещения между первым и вторым положением независимо от положения другой гильзы или гильз.
В настоящем изобретении раскрыт усовершенствованный способ размещения скважинных фильтров в скважинах таким образом, чтобы можно было регулировать потоки текучих сред, проходящих из продуктивных пластов в скважину, с помощью подземных устройств, расположенных в скважине и присоединенных к скважинным фильтрующим устройствам по данному изобретению.
Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением предложено устройство, предназначенное для обеспечения возможности размещения скважинной фильтрующей системы в стволах скважин одновременно с насосно-компрессорной колонной и трубами для регулирования, устанавливаемыми [развертываемыми] непрерывно с поверхности до глубин, на которых находятся скважинные фильтрующие системы с песочными фильтрами. Следовательно, в данном изобретении раскрыта идея использования непрерывного спуска соединенных труб и/или электрического кабеля с поверхности до глубин, на которых расположены продуктивные пласты и где обеспечивается присоединение труб к системам песочных фильтров перед операциями заполнения гравием, во время или после таких операций, так что отсутствует необходимость в отсоединении труб и фильтрующей системы от размещаемой на поверхности насосно-компрессорной колонны. Один конец трубы для регулирования проходит до поверхности для обеспечения возможности связи и передачи энергии в зону, находящуюся на той глубине под землей, где расположена система песочных фильтров.
В этом случае устройство согласно изобретению обеспечивает возможность присоединения подземных устройств и датчиков к системам песочных фильтров таким образом, что создается возможность считывания информации и передачи сигналов и энергии к скважинной системе.
В соответствии с данным изобретением системы песочных фильтров обеспечивают возможность уменьшения или перекрытия потока текучих сред, определения характеристик потока и параметров пластов в зоне забоя скважины и изоляции различных продуктивных зон, законченных одновременно в общем стволе скважины.
Описание предпочтительного варианта осуществления
Фиг. 1 показывает продольное сечение регулируемого скважинного фильтрующего устройства согласно изобретению;
фиг. 2 - схематичный вид сбоку зоны притока нефтяной и/или газовой продуктивной скважины, в которой расположены три регулируемых скважинных фильтрующих устройства согласно настоящему изобретению;
-3005438 фиг. 3 показывает более подробно верхний конец одной из подвижных гильз, показанных на фиг. 1 и 2, и приводное устройство, предназначенное для обеспечения поступательного перемещения гильзы в осевом направлении внутри базовой трубы;
фиг. 4 - схематичный перспективный вид альтернативной конструкции устройства, состоящего из скважинного фильтра и перфорированной базовой трубы и гильзы, согласно изобретению.
Регулируемое фильтрующее устройство, показанное на фиг. 1, содержит внутреннюю гильзу 1, имеющую перфорационные отверстия 2 и расположенную концентрично внутри базовой трубы 3 скважинного фильтра 5, имеющей перфорационные отверстия 4 для обеспечения возможности прохода текучей среды из песочного фильтра 5 во внутреннее пространство 7 внутренней гильзы 1. Внутренняя гильза 1 выполнена с возможностью смещения в осевом направлении внутри базовой трубы 3, так что соответствующие уплотнительные кольца 6 могут быть смещены между вторым положением, показанным на фиг. 1, в котором обеспечивается возможность прохода скважинных текучих сред через песочный фильтр 5 и совмещенные друг с другом перфорационные отверстия 4 и 2 базовой трубы 3 и внутренней гильзы 1 во внутреннее пространство гильзы 1, и первым положением (не показанным), в котором уплотнительные кольца 6 перекрывают перфорационные отверстия 4 в базовой трубе 3, так что поток текучих сред из песочного фильтра 5 во внутреннее пространство гильзы 1 останавливается или прекращается. Это аксиальное перемещение внутренней гильзы 1 относительно базовой трубы 3 может быть инициировано посредством гидравлического цилиндра 8, 9, который показан на фиг. 3. Гидравлический цилиндр 8, 9 может быть соединен с гидравлическим насосом (непоказанным), расположенным на поверхности земли, посредством гидравлической магистрали 10.
Регулируемое скважинное фильтрующее устройство согласно изобретению может содержать любую пригодную комбинацию устройств с электрическим приводом, гидравлическим приводом или с передачей энергии посредством оптических систем, которые обеспечивают возможность передачи энергии скважинному фильтрующему устройству или передачи данных от скважинного фильтрующего устройства. В варианте осуществления, показанном на фиг. 3, внутренняя гильза 1 приводится в движение с поверхности посредством гидравлического давления, подаваемого с поверхности посредством гидравлической магистрали 10. В этом варианте осуществления гидравлическое давление вызывает перемещение поршня 8 гидравлического цилиндра и соединенной с ним перфорированной внутренней гильзы 1 в новое положение в перфорированной базовой трубе 3, что приводит к изменению скорости потока, проходящего через скважинный фильтр 5. Датчики 11 давления, температуры, скорости, состава и/или другие датчики могут быть размещены в песочном фильтре 5 или вокруг песочного фильтра 5 для индикации изменений потока, текучей среды и давления, возникающих из-за изменения положения гильзы, и датчики 11 передают данные на поверхность через посредство одного или нескольких волоконно-оптических и/или электрических кабелепроводов 12 для передачи сигнала, присоединенных к фильтру 5. Для любого специалиста в данной области техники также очевидно, что указанная связь с фильтром и передача энергии фильтру может быть осуществлена посредством способов передачи энергии и сигналов с использованием электрических, оптических, электромагнитных и/или акустических систем. Следовательно, в соответствии с изобретением предложено использовать многочисленные способы передачи энергии и связи в устройстве по изобретению как для обеспечения связи с датчиками по изобретению, так и для приведения в действие подземных устройств по изобретению.
На фиг. 2 проиллюстрирован вариант осуществления изобретения, содержащий три регулируемых фильтрующих устройства 20 А, 20В, 20С, каждое из которых имеет свою собственную внутреннюю гильзу 1А, 1В и 1С и соединено с поверхностью посредством одновременно размещаемых магистралей и кабелепроводов 10, 12 для передачи энергии и сигналов. Следовательно, в данном изобретении раскрыто одновременное размещение и использование множества регулируемых устройств 20А, 20В и 20С с песочными фильтрами таким образом, что один фильтр 20С может быть открыт в то время, когда другой фильтр 20А будет по существу закрыт, при этом еще один фильтр 20В будет частично перемещен для уменьшения потока. Для специалиста в области добычи из скважин очевидно, что указанное изобретение может быть использовано для изменения притока из нескольких законченных бурением продуктивных пластов без вмешательства в работу скважины, которое характерно для технологий, используемых на практике в настоящее время в данной отрасли.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 2, два пакера 21 расположены вокруг участков насосно-компрессорной колонны 23, не имеющих боковых отверстий, между проволочными обмотками 5А, 5В и 5С трех регулируемых скважинных фильтрующих устройств 20А, 20В, 20С, каждое из которых аналогично скважинному фильтрующему устройству, показанному на фиг. 1. Эти пакеры 21 образуют уплотнения в кольцевом пространстве между внутренней поверхностью обсадной колонны 22 скважины и насосно-компрессорной колонной 23, которая несет регулируемые фильтрующие устройства 20А, 20В, 20С с песочными фильтрами. Пакеры 21 соединены с насосно-компрессорной колонной 23. Пакеры 21 надувают или устанавливают в заданное положение, как только насосно-компрессорная колонна окажется на соответствующей глубине в скважине 25 рядом с перфорационными отверстиями 26, которые были образованы путем простреливания обсадной колонны 22 скважины и окружающей цементной облицовки 28 в нефтеносном и/или газоносном пласте 27, окружающем скважину 25. Как только пакеры 21 и
-4005438 фильтрующие устройства 20А, 20В, 20С окажутся на надлежащей глубине, пакеры 21 устанавливают в заданное положение с поверхности путем использования различных способов, известных специалистам в данной области техники, таких как гидравлические, электрические и оптические способы. Следовательно, в данном изобретении раскрыта идея одновременной установки посредством насосно-компрессорной колонны 23 регулируемых устройств 20А, 20В, 20С с песочными фильтрами и пакеров 21, прикрепленных к ней.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления данного изобретения (непоказанным) раскрыта идея одновременного размещения с помощью насосно-компрессорной колонны дополнительных труб и подземных устройств вместе с фильтрующей системой на насосно-компрессорной колонне. Этими устройствами могут быть скважинные предохранительные клапаны, скважинные штуцеры, скважинные клапаны и другие устройства, рассматриваемые в литературе, при этом указанные устройства размещаются одновременно со скважинной фильтрующей системой, размещенной на насоснокомпрессорной колонне.
На фиг. 4 показан еще один вариант осуществления регулируемого скважинного фильтрующего устройства согласно изобретению. В варианте осуществления, показанном на фиг. 4, перфорированная внутренняя гильза 40 установлена с возможностью поворота внутри перфорированной базовой трубы 41 так, что перфорационные отверстия не совмещены в одном положении гильзы и становятся совмещенными при повороте гильзы внутри базовой трубы 41. Внутренняя гильза 40 установлена по плотной посадке внутри базовой трубы 41, и поверхности контакта могут быть выполнены с покрытием, обеспечивающим небольшое трение, для уменьшения крутящего момента, необходимого для поворота гильзы 40 относительно базовой трубы. Сетки перфорационных отверстий 42 в гильзе 40 и базовой трубе 41 могут быть немного смещены друг относительно друга так, что когда гильза 40 находится в своем втором положении, перфорационные отверстия на находящемся ниже по ходу потока конце фильтрующего устройства будут уже немного смещены, а при повороте гильзы 40 в сторону ее первого положения перфорационные отверстия на находящемся ниже по ходу потока конце будут перекрываться раньше, чем перфорационные отверстия 42 на находящемся выше по ходу потока конце регулируемого скважинного фильтра. Перфорационные отверстия 42 могут быть круглыми или иметь другую форму для изменения уровня притока текучих сред во внутреннее пространство гильзы 40 между находящимися выше и ниже по ходу потока концами гильзы 40 в результате инкрементного поворота гильзы из ее первого закрытого положения в направлении ее второго открытого положения и наоборот.

Claims (6)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Регулируемое скважинное фильтрующее устройство, содержащее песочный фильтр, расположенный вокруг перфорированной базовой трубы, и перфорированную гильзу, установленную концентрично относительно базовой трубы с возможностью смещения относительно базовой трубы между первым и вторым положением, при этом в первом положении гильзы перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы гидравлически изолированы друг от друга, и поток текучих сред со стороны наружной поверхности фильтра во внутреннее пространство гильзы остановлен, и во втором положении перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы сообщены по текучей среде друг с другом и обеспечивается возможность прохода текучих сред из пласта через песочный фильтр и перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы во внутреннее пространство гильзы, и при этом наружный диаметр гильзы немного меньше внутреннего диаметра базовой трубы, и гильза присоединена к приводному устройству, которое выполнено с возможностью поворота гильзы и/или поступательного перемещения гильзы в осевом направлении внутри базовой трубы, отличающееся тем, что скважинный фильтр снабжен одним или несколькими датчиками для мониторинга физических параметров, таких как скорость и/или состав текучих сред, проходящих через фильтр, и приводное устройство выполнено с возможностью обеспечения перемещения гильзы между ее первым и вторым положением в ответ на сигналы, создаваемые по меньшей мере одним из датчиков, размещенных в фильтрующей системе.
  2. 2. Скважинное фильтрующее устройство по п.1, в котором приводное устройство выполнено с возможностью поворота гильзы и/или поступательного перемещения гильзы так, что обеспечивается возможность установки гильзы в ряде промежуточных положений между первым и вторым положением, при этом в промежуточных положениях перфорационные отверстия гильзы и базовой трубы частично совмещены друг с другом и образуют зоны регулируемого сужения сечения потока.
  3. 3. Скважинное фильтрующее устройство по п.1, в котором приводное устройство представляет собой гидравлический или электрический двигатель.
  4. 4. Скважинное фильтрующее устройство по п.1, в котором гильза установлена с возможностью поворота внутри базовой трубы.
  5. 5. Скважина для добычи углеводородных текучих сред, содержащая зону притока углеводородных текучих сред, которая снабжена множеством расположенных на определенном расстоянии друг от друга в осевом направлении регулируемых скважинных фильтрующих устройств, выполненных по любому из пп.1-4, при этом перфорированные базовые трубы соседних регулируемых скважинных фильтрующих
    -5005438 устройств соединены друг с другом секциями труб без боковых отверстий, на которых расположен расширяемый пакер, который создает гидравлический затвор в кольцевом пространстве между наружной поверхностью секции трубы без боковых отверстий и внутренней поверхностью ствола скважины.
  6. 6. Скважина для добычи углеводородных сред по п.5, в которой гильза каждого регулируемого скважинного фильтрующего устройства выполнена с возможностью смещения между первым и вторым положением независимо от положения другой гильзы или гильз.
EA200400402A 2001-09-07 2002-09-04 Регулируемое скважинное фильтрующее устройство EA005438B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01203387 2001-09-07
PCT/EP2002/010052 WO2003023185A1 (en) 2001-09-07 2002-09-04 Adjustable well screen assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200400402A1 EA200400402A1 (ru) 2004-08-26
EA005438B1 true EA005438B1 (ru) 2005-02-24

Family

ID=8180902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200400402A EA005438B1 (ru) 2001-09-07 2002-09-04 Регулируемое скважинное фильтрующее устройство

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7234518B2 (ru)
EP (1) EP1423583B1 (ru)
CN (1) CN1309932C (ru)
AT (1) ATE321189T1 (ru)
AU (1) AU2002339538B2 (ru)
BR (1) BR0212358A (ru)
CA (1) CA2459567C (ru)
DE (1) DE60210121T2 (ru)
EA (1) EA005438B1 (ru)
NO (1) NO20041425L (ru)
WO (1) WO2003023185A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567307C1 (ru) * 2014-01-24 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Фильтр для закачки воды в скважины
RU2616952C1 (ru) * 2014-10-20 2017-04-18 Чайна Юниверсити Оф Петролиум (Ист Чайна) Подвижная комбинированная труба для борьбы с пескопроявлением, содержащая фильтры с осевыми и радиальными щелями
RU2682388C1 (ru) * 2017-10-10 2019-03-19 Владимир Александрович Чигряй Устройство регулирования притока флюида

Families Citing this family (71)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7168485B2 (en) 2001-01-16 2007-01-30 Schlumberger Technology Corporation Expandable systems that facilitate desired fluid flow
NO314701B3 (no) 2001-03-20 2007-10-08 Reslink As Stromningsstyreanordning for struping av innstrommende fluider i en bronn
GB2410269B (en) * 2002-10-15 2006-01-11 Schlumberger Holdings Expandable sandscreens
US6978840B2 (en) * 2003-02-05 2005-12-27 Halliburton Energy Services, Inc. Well screen assembly and system with controllable variable flow area and method of using same for oil well fluid production
US7273106B2 (en) 2003-03-28 2007-09-25 Shell Oil Company Surface flow controlled valve and screen
US7870898B2 (en) * 2003-03-31 2011-01-18 Exxonmobil Upstream Research Company Well flow control systems and methods
NO318189B1 (no) * 2003-06-25 2005-02-14 Reslink As Anordning og fremgangsmate for selektiv styring av fluidstromning mellom en bronn og omkringliggende bergarter
US7673678B2 (en) 2004-12-21 2010-03-09 Schlumberger Technology Corporation Flow control device with a permeable membrane
EA014072B1 (ru) * 2005-09-30 2010-08-30 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Скважинное устройство и способ завершения скважины, добычи и нагнетания
US7543641B2 (en) 2006-03-29 2009-06-09 Schlumberger Technology Corporation System and method for controlling wellbore pressure during gravel packing operations
US8056619B2 (en) 2006-03-30 2011-11-15 Schlumberger Technology Corporation Aligning inductive couplers in a well
US7793718B2 (en) 2006-03-30 2010-09-14 Schlumberger Technology Corporation Communicating electrical energy with an electrical device in a well
US7735555B2 (en) * 2006-03-30 2010-06-15 Schlumberger Technology Corporation Completion system having a sand control assembly, an inductive coupler, and a sensor proximate to the sand control assembly
CN101421486B (zh) * 2006-04-03 2013-09-18 埃克森美孚上游研究公司 在井作业期间用于防砂和流入控制的井筒方法和装置
US7857050B2 (en) * 2006-05-26 2010-12-28 Schlumberger Technology Corporation Flow control using a tortuous path
US8056628B2 (en) * 2006-12-04 2011-11-15 Schlumberger Technology Corporation System and method for facilitating downhole operations
US8196668B2 (en) 2006-12-18 2012-06-12 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for completing a well
US8025072B2 (en) 2006-12-21 2011-09-27 Schlumberger Technology Corporation Developing a flow control system for a well
US8245782B2 (en) 2007-01-07 2012-08-21 Schlumberger Technology Corporation Tool and method of performing rigless sand control in multiple zones
US7789145B2 (en) * 2007-06-20 2010-09-07 Schlumberger Technology Corporation Inflow control device
US20090151957A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Edgar Van Sickle Zonal Isolation of Telescoping Perforation Apparatus with Memory Based Material
US7931092B2 (en) 2008-02-13 2011-04-26 Stowe Woodward, L.L.C. Packer element with recesses for downwell packing system and method of its use
US7994257B2 (en) 2008-02-15 2011-08-09 Stowe Woodward, Llc Downwell system with swellable packer element and composition for same
CN101519950A (zh) * 2008-02-27 2009-09-02 普拉德研究及开发股份有限公司 一体化的流动控制装置和隔离元件
US7857061B2 (en) * 2008-05-20 2010-12-28 Halliburton Energy Services, Inc. Flow control in a well bore
US20100024889A1 (en) * 2008-07-31 2010-02-04 Bj Services Company Unidirectional Flow Device and Methods of Use
WO2010050991A1 (en) * 2008-11-03 2010-05-06 Exxonmobil Upstream Research Company Well flow control systems and methods
US8496055B2 (en) 2008-12-30 2013-07-30 Schlumberger Technology Corporation Efficient single trip gravel pack service tool
US8839850B2 (en) 2009-10-07 2014-09-23 Schlumberger Technology Corporation Active integrated completion installation system and method
US9387420B2 (en) * 2010-04-12 2016-07-12 Baker Hughes Incorporated Screen device and downhole screen
US9017501B2 (en) 2011-02-17 2015-04-28 Baker Hughes Incorporated Polymeric component and method of making
US8664318B2 (en) 2011-02-17 2014-03-04 Baker Hughes Incorporated Conformable screen, shape memory structure and method of making the same
US8684075B2 (en) 2011-02-17 2014-04-01 Baker Hughes Incorporated Sand screen, expandable screen and method of making
US9044914B2 (en) 2011-06-28 2015-06-02 Baker Hughes Incorporated Permeable material compacting method and apparatus
US8720590B2 (en) 2011-08-05 2014-05-13 Baker Hughes Incorporated Permeable material compacting method and apparatus
US8721958B2 (en) 2011-08-05 2014-05-13 Baker Hughes Incorporated Permeable material compacting method and apparatus
US10132146B2 (en) 2011-09-23 2018-11-20 Cameron International Corporation Adjustable fracturing head and manifold system
US9068450B2 (en) 2011-09-23 2015-06-30 Cameron International Corporation Adjustable fracturing system
US8978763B2 (en) 2011-09-23 2015-03-17 Cameron International Corporation Adjustable fracturing system
US9249559B2 (en) 2011-10-04 2016-02-02 Schlumberger Technology Corporation Providing equipment in lateral branches of a well
EA025464B1 (ru) 2011-10-12 2016-12-30 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Фильтрующее текучую среду устройство для ствола скважины и способ заканчивания ствола скважины
US8839867B2 (en) 2012-01-11 2014-09-23 Cameron International Corporation Integral fracturing manifold
US20130180709A1 (en) * 2012-01-17 2013-07-18 Chevron U.S.A. Inc. Well Completion Apparatus, System and Method
US9644476B2 (en) 2012-01-23 2017-05-09 Schlumberger Technology Corporation Structures having cavities containing coupler portions
US9175560B2 (en) 2012-01-26 2015-11-03 Schlumberger Technology Corporation Providing coupler portions along a structure
US9938823B2 (en) 2012-02-15 2018-04-10 Schlumberger Technology Corporation Communicating power and data to a component in a well
US9388672B2 (en) * 2012-06-08 2016-07-12 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore screens and methods of use thereof
US10036234B2 (en) 2012-06-08 2018-07-31 Schlumberger Technology Corporation Lateral wellbore completion apparatus and method
CA2899792C (en) 2013-03-15 2018-01-23 Exxonmobil Upstream Research Company Sand control screen having improved reliability
US9638013B2 (en) 2013-03-15 2017-05-02 Exxonmobil Upstream Research Company Apparatus and methods for well control
CN103233694B (zh) * 2013-04-17 2015-12-09 中煤科工集团重庆研究院有限公司 下放悬挂采动区地面煤层气井生产套管的方法及套管装置
EP2818631A1 (en) * 2013-06-26 2014-12-31 Welltec A/S A dowhole pumping assembly and a downhole system
US9903190B2 (en) 2014-10-27 2018-02-27 Cameron International Corporation Modular fracturing system
US10180046B2 (en) 2014-12-23 2019-01-15 Ncs Multistage Inc. Downhole flow control apparatus with screen
GB2538550B (en) * 2015-05-21 2017-11-29 Statoil Petroleum As Method for achieving zonal control in a wellbore when using casing or liner drilling
US10323475B2 (en) 2015-11-13 2019-06-18 Cameron International Corporation Fracturing fluid delivery system
MX2018013403A (es) 2016-05-01 2019-09-13 Cameron Tech Ltd Sistema de fracturacion con conducto flexible.
US11066913B2 (en) 2016-05-01 2021-07-20 Cameron International Corporation Flexible fracturing line with removable liner
GB2551308B (en) 2016-05-03 2021-11-03 Darcy Tech Limited Downhole apparatus
WO2018049533A1 (en) 2016-09-16 2018-03-22 Ncs Multistage Inc. Wellbore flow control apparatus with solids control
CN106677747A (zh) * 2017-01-19 2017-05-17 长江大学 一种水平井完井防砂用充填式控水筛管
US20190112900A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Adjustable opening size filtration configuration and method
CN109488265B (zh) * 2018-09-14 2021-03-09 中国石油天然气股份有限公司 一种双层油管控制油层压力的采油装置及方法
CN109162677B (zh) * 2018-10-19 2020-09-11 中国地质大学(北京) 分布气囊式压力自调节煤层气采集装置
US11015413B2 (en) 2018-10-31 2021-05-25 Cameron International Corporation Fracturing system with fluid conduit having communication line
CN110552667B (zh) * 2019-09-30 2024-04-19 东营市瑞丰石油技术发展有限责任公司 分层充填管柱、分层控水管柱以及分层充填分层控水工艺
US11319757B2 (en) 2019-12-26 2022-05-03 Cameron International Corporation Flexible fracturing fluid delivery conduit quick connectors
DE102020117596A1 (de) 2020-07-03 2022-01-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Siebfilter für Geotechnikanlagen
US11319782B2 (en) 2020-09-17 2022-05-03 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Modular screen for a resource exploration and recovery tubular
CN114856505B (zh) * 2022-05-06 2024-01-02 东营市金旺石油机械制造有限公司 一种油井防砂筛管
CN115450589B (zh) * 2022-08-04 2024-04-26 广州海洋地质调查局 一种变精度旋转解堵筛管及方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3993130A (en) * 1975-05-14 1976-11-23 Texaco Inc. Method and apparatus for controlling the injection profile of a borehole
FR2543213A1 (fr) * 1983-03-14 1984-09-28 Turkmensk Ni Geologorasvedoc Train de forage
US4691778A (en) * 1987-02-09 1987-09-08 Pyne R David G Downhole water flow controller for aquifer storage recovery wells
US5111883A (en) * 1990-05-24 1992-05-12 Winsor Savery Vacuum apparatus and process for in-situ removing underground liquids and vapors
GB2325949A (en) * 1997-05-06 1998-12-09 Baker Hughes Inc Flow control apparatus and method
US6112815A (en) * 1995-10-30 2000-09-05 Altinex As Inflow regulation device for a production pipe for production of oil or gas from an oil and/or gas reservoir
US6220357B1 (en) * 1997-07-17 2001-04-24 Specialised Petroleum Services Ltd. Downhole flow control tool
WO2001029368A1 (en) * 1999-10-18 2001-04-26 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for controlling fluid flow with sand control
WO2002006593A1 (en) * 2000-07-13 2002-01-24 Halliburton Energy Services, Inc. Sand screen with integrated sensors
GB2369382A (en) * 2000-11-03 2002-05-29 Schlumberger Holdings Sand screen shroud having a communication conduit therein

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9025230D0 (en) * 1990-11-20 1991-01-02 Framo Dev Ltd Well completion system
US5922975A (en) * 1997-12-15 1999-07-13 Butler; Gilbert S. Multi-screen groundwater monitoring well system
US6543544B2 (en) * 2000-10-31 2003-04-08 Halliburton Energy Services, Inc. Low power miniature hydraulic actuator

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3993130A (en) * 1975-05-14 1976-11-23 Texaco Inc. Method and apparatus for controlling the injection profile of a borehole
FR2543213A1 (fr) * 1983-03-14 1984-09-28 Turkmensk Ni Geologorasvedoc Train de forage
US4691778A (en) * 1987-02-09 1987-09-08 Pyne R David G Downhole water flow controller for aquifer storage recovery wells
US5111883A (en) * 1990-05-24 1992-05-12 Winsor Savery Vacuum apparatus and process for in-situ removing underground liquids and vapors
US6112815A (en) * 1995-10-30 2000-09-05 Altinex As Inflow regulation device for a production pipe for production of oil or gas from an oil and/or gas reservoir
GB2325949A (en) * 1997-05-06 1998-12-09 Baker Hughes Inc Flow control apparatus and method
US6220357B1 (en) * 1997-07-17 2001-04-24 Specialised Petroleum Services Ltd. Downhole flow control tool
WO2001029368A1 (en) * 1999-10-18 2001-04-26 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for controlling fluid flow with sand control
WO2002006593A1 (en) * 2000-07-13 2002-01-24 Halliburton Energy Services, Inc. Sand screen with integrated sensors
GB2369382A (en) * 2000-11-03 2002-05-29 Schlumberger Holdings Sand screen shroud having a communication conduit therein

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567307C1 (ru) * 2014-01-24 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Фильтр для закачки воды в скважины
RU2616952C1 (ru) * 2014-10-20 2017-04-18 Чайна Юниверсити Оф Петролиум (Ист Чайна) Подвижная комбинированная труба для борьбы с пескопроявлением, содержащая фильтры с осевыми и радиальными щелями
RU2682388C1 (ru) * 2017-10-10 2019-03-19 Владимир Александрович Чигряй Устройство регулирования притока флюида

Also Published As

Publication number Publication date
EP1423583B1 (en) 2006-03-22
EA200400402A1 (ru) 2004-08-26
CN1309932C (zh) 2007-04-11
AU2002339538B2 (en) 2009-01-29
EP1423583A1 (en) 2004-06-02
NO20041425L (no) 2004-04-06
DE60210121T2 (de) 2006-09-28
WO2003023185A1 (en) 2003-03-20
DE60210121D1 (de) 2006-05-11
CA2459567C (en) 2010-10-26
CA2459567A1 (en) 2003-03-20
BR0212358A (pt) 2004-07-27
US7234518B2 (en) 2007-06-26
US20040251020A1 (en) 2004-12-16
CN1564902A (zh) 2005-01-12
ATE321189T1 (de) 2006-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA005438B1 (ru) Регулируемое скважинное фильтрующее устройство
US7055598B2 (en) Fluid flow control device and method for use of same
AU2002339538A1 (en) Adjustable well screen assembly
US7273106B2 (en) Surface flow controlled valve and screen
US7367395B2 (en) Sand control completion having smart well capability and method for use of same
EP0786577B1 (en) Sand control screen assembly having an adjustable flow rate and associated methods of completing a subterranean well
US8267173B2 (en) Open hole completion apparatus and method for use of same
CA2705768C (en) Gravel packing apparatus utilizing diverter valves
US11512563B2 (en) Systems and methods for opening screen joints
US8584753B2 (en) Method and apparatus for creating an annular barrier in a subterranean wellbore
NL1042686A (en) Packer sealing element with non-swelling layer
US10145219B2 (en) Completion system for gravel packing with zonal isolation
US20100212895A1 (en) Screen Flow Equalization System

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): KZ RU