EA027612B1 - Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе - Google Patents

Abstract

Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе, применяемая для бурения пластов для обеспечения вдавливания бурового долота в стволе скважины, вдавливающая поршневая система типа труба в трубе содержит множество поршневых блоков, выполненных с возможностью ввода в контакт с уплотнением со стволом скважины, насос, выполненный с возможностью подачи текучей среды в ствол скважины, и пропускной канал, установленный между множеством кольцевых пространств, образованных множеством поршневых блоков. Пропускной канал обеспечивает селективное сообщение по текучей среде между множеством кольцевых пространств.

Description

Изобретение относится к вдавливающим поршневым узлам типа труба в трубе. Вдавливающие поршневые узлы типа труба в трубе можно применять для обеспечения вдавливания бурового долота в стволе скважины, когда, например, вес трубной колонны является недостаточным для продвижения трубной колонны через ствол скважины. Вместе с тем, когда вдавливающая поршневая система типа труба в трубе проходит горизонтальную секцию, например боковой канал утечки или отвод, разрывающий уплотнение поршня, может теряться осевая нагрузка на буровое долото. В таких случаях буровое долото может прекращать продолжение эффективного бурения вглубь пласта.

Сущность изобретения

В варианте осуществления вдавливающая поршневая система типа труба в трубе содержит множество поршневых блоков, выполненных с возможностью входа в контакт с уплотнением со стволом скважины, насос, выполненный с возможностью подачи текучей среды в ствол скважины, и пропускной канал, установленный между множеством кольцевых пространств, образованных множеством поршневых блоков. Пропускной канал обеспечивает селективное сообщение по текучей среде между множеством кольцевых пространств.

В варианте осуществления способ перехода канала утечки содержит закрытие первого пропускного канала, проходящего через первый поршневой блок, открытие второго пропускного канала, проходящего через второй поршневой блок для создания сообщения по текучей среде с первым поршневым блоком, аксиальное перемещение первого поршневого блока и второго поршневого блока в первом направлении в стволе скважины, основанное на сообщении по текучей среде с первым поршневым блоком, закрытие второго пропускного канала, проходящего через второй поршневой блок, создание перепада давления на втором поршневом блоке и аксиальное перемещение первого поршневого блока в первом направлении мимо бокового канала, основанное на перепаде давления на втором поршневом блоке. Первый поршневой блок и второй поршневой блок установлены в стволе скважины.

В варианте осуществления способ прохождения бокового разрыва содержит ввод в контакт с уплотнением первого поршневого блока со стволом скважины, увеличение давления на первом поршневом блоке, перемещение первого поршневого блока аксиально в стволе скважины в первом направлении, ввод в контакт с уплотнением второго поршневого блока со стволом скважины для создания первого кольцевого пространства между первым поршневым блоком и вторым поршневым блоком, открытие пропускного канала на втором поршневом блоке для обеспечения сообщения по текучей среде с первым кольцевым пространством, перемещение первого поршневого блока и второго поршневого блока аксиально в стволе скважины в первом направлении с сохранением первого кольцевого пространства, открытие пропускного канала на первом поршневом блоке, когда давление уменьшается на первом поршневом блоке, и закрытие пропускного канала на втором поршневом блоке для увеличения давления на втором поршневом блоке.

Данные и другие признаки должны стать яснее и понятнее из следующего подробного описания с прилагаемыми чертежами и формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания настоящего изобретения и его преимуществ ниже приведено краткое описание прилагаемых чертежей и их подробное описание.

На фиг. 1А показана в разрезе схема варианта осуществления скважинных систем согласно изобретению;

на фиг. 1В схематично показан в разрезе вариант осуществления вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе;

на фиг. 1С схематично показан в разрезе вариант осуществления трубной колонны;

на фиг. 1Ό схематично показан в разрезе вариант осуществления вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе;

на фиг. 2Α-2Ό схематично показан в разрезе вариант осуществления вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе;

на фиг. 3Α-3Ό схематично показан в разрезе вариант осуществления вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе;

на фиг. 4 и 5 схематично показан в разрезе вариант осуществления вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе.

Подробное описание вариантов осуществления

На чертежах и в описании, приведенном ниже, одинаковые части обозначены одинаковыми позициями по всему описанию и во всех чертежах соответственно. Чертежи не обязательно выполняются в масштабе. Некоторые признаки изобретения показаны с искажением масштаба или схематично и некоторые детали обычных элементов не показаны в интересах ясности и краткости.

Если иное специально не указано, любое применение любых форм терминов соединять, сцеплять, связывать, прикреплять или любого другого термина, описывающего взаимодействие элементов, не означает ограничения взаимодействия прямым взаимодействием между элементами и может также включать в себя непрямое взаимодействие между описанными элементами. В следующем рассмотре- 1 027612 нии и в формуле изобретения термины включающий в себя и содержащий применяются как открытые и должны интерпретироваться означающими включающий в себя, без ограничения этим .... Указания на верх или низ должны даваться для описания, где верх, верхний, вверх или выше по потоку означает к устью ствола скважины и низ, нижний, вниз или ниже по потоку означает к дну забоя скважины, вне зависимости от ориентации ствола скважины. Указание на в или из должны даваться для описания, где в, внутренний или внутрь означает к центру или центральной оси ствола скважины, а из, наружный или наружу означает к скважинному трубному изделию и/или стенке ствола скважины. Указание продольный, продольно или аксиально означает направление, по существу, одинаковое с направлением основной оси ствола скважины и/или скважинного трубного изделия. Указание радиальный или радиально означает направление, по существу, нормальное к основной оси ствола скважины и/или скважинного трубного изделия и стенке ствола скважины, хотя радиальное направление не обязательно должно проходить через центральную ось ствола скважины и/или скважинного трубного изделия. Различные характеристики, упомянутые выше, а также другие признаки и характеристики, описанные более подробно ниже, понятны специалисту в данной области техники по данному изобретению при чтении следующего подробное описания вариантов осуществления и прилагаемых чертежей.

В традиционных системах бурения применяют буровое долото, установленное на конце бурильной колонны для выполнения ствола скважин в подземном пласте. Можно прикладывать силу к буровому долоту для взаимодействия бурового долота с подземным пластом, что можно называть приложением осевой нагрузки на буровое долото. Силу обычно прикладывают, спуская бурильную колонну, что обеспечивает приложение части веса бурильной колонны к буровому долоту. Вместе с тем, в глубоких скважинах и/или наклонно-направленных или горизонтальных секциях скважин на бурильную колонну могут действовать силы торможения вследствие контакта со стенками ствола скважины. Данное делает приложение осевой нагрузки к буровому долоту с помощью простого спуска бурильной колонны сложным и ненадежным. Одно решение проблемы включает в себя применение системы поршневого скважинного трактора, содержащей два поршня для приложения осевой нагрузки к буровому долоту на основе гидравлического давления. Однако такая система может становиться ненадежной при отсутствии поверхности, обеспечивающей уплотнение с поршнями. Например, каналы утечки, такие как боковые стволы скважины и/или пористые пласты, могут вызывать падение давления на поршнях, и при этом потерю осевой нагрузки на буровом долоте.

В данном документе раскрыта вдавливающая поршневая система типа труба в трубе, имеющая конструкции подтягиваемых и проталкиваемых муфт для применения со скважинным трубным изделием, которые можно использовать для перехода различных каналов утечки и/или поддержания осевой нагрузки на буровое долото или инструмент в стволе скважины. Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе, описанная в данном документе, может соединяться со скважинным трубным изделием, благодаря применению трубной колонны, с помощью которой вдавливающая поршневая система типа труба в трубе соединяется со скважинным трубным изделием. Бурение при помощи систем со скважинными средствами спускоподъема, наматываемыми на барабан, требует приложения регулируемой нагрузки на долото в основном с помощью давления сверху поршня в секции обсадной колонны или хвостовика выше интервала бурения. Данное подпорное давление теряется вследствие прохождения поршнем бокового ствола или канала в стволе скважины, перфорированной зоны, зоны, оборудованной фильтром или зоны щелевого хвостовика/обсадной колонны, когда текучая среда под давлением может поглощаться в пласт и насосы на поверхности могут не справляться с подачей для поддержания требуемой осевой нагрузки на долото, когда текучая среда уходит в пласт из ствола скважины, где установлен поршень. Пути поглощения текучей среды данного типа можно относить к каналам утечки и в некоторых контекстах к боковым каналам утечки. В некоторых случаях боковые каналы могут являться герметизированными для потока текучей среды, но присутствие бокового канала может являться достаточным для нарушения уплотнения, образованного между поршнем и стволом скважины. Когда поршень проходит герметизированный боковой канал, уплотнение может изменять форму, и любая подходящая текучая среда, сообщающаяся с герметизированным каналом, может применяться для приложения давления на поршень. Боковые каналы данного типа можно относить к боковым разрывам.

Вдавливающую поршневую систему типа труба в трубе можно выполнить преодолевающей данные препятствия. Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе содержит множество поршневых блоков, которые селективно контактируют с уплотнением со стволом скважины. Множество кольцевых пространств может образовываться между скважинным трубным изделием, стенкой ствола скважины и/или внутренней поверхностью обсадной колонны и множеством поршневых блоков. В результате, множество кольцевых пространств может устанавливаться продольно выше, ниже и/или между множеством поршневых блоков, хотя в некоторых вариантах осуществления, описанных в данном документе, множество радиальных кольцевых пространств может также присутствовать. Пропускной канал может устанавливаться между множеством кольцевых пространств, где пропускной канал обеспечивает селективное сообщение по текучей среде между множеством кольцевых пространств. Данная система обеспечивает пользователю без лишних усилий приведение в действие бурового долота для проходки подземных пластов, исключая ненужные проблемы и этапы работ, когда ствол скважины имеет боковой канал

- 2 027612 утечки или боковой разрыв. Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе дополнительно содержит насос, который подает текучую среду в ствол скважины. Кроме того, вдавливающая поршневая система типа труба в трубе может содержать селективное неподвижное скрепление множества поршневых блоков с трубной колонной.

Для обеспечения проходки буровым долотом ствола скважины, когда имеется канал утечки, первый поршневой блок может устанавливаться в стволе скважины в контакте с уплотнением со стволом. Пропускной канал в первом поршневом блоке может устанавливаться в закрытое положение. Для работы вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе можно увеличивать давление на первом поршневом блоке. Указанное можно выполнить, подавая насосом текучую среду на верх первого поршневого блока. При увеличении давления на первом поршневом блоке первый поршневой блок может аксиально перемещаться вниз в стволе скважины. После перемещения первого поршневого блока аксиально в стволе скважины второй поршневой блок можно селективно вводить в контакт с уплотнением со стволом скважины. Аналогично первому поршневому блоку можно увеличивать давление на втором поршневом блоке подавая насосом текучую среду на верх второго поршневого блока. Пропускной канал второго поршневого блока можно затем установить в открытое положение, при котором текучая среда может сообщаться с кольцевым пространством между первым и вторым поршневыми блоками, прикладывая давление на первый поршневой блок для приложения осевой нагрузки насколько возможно близко к буровому долоту. Кольцевое пространство содержит расстояние, например, между верхом первого поршневого блока и низом второго поршневого блока. Кольцевое пространство также содержит расстояние между наружной стенкой трубной колонны и стенкой ствола скважины или обсадной колонны. Первый и второй поршневые блоки затем могут аксиально перемещаться вниз по стволу скважины, при этом первый поршневой блок достигает канала утечки. Канал утечки обеспечивает утечку текучей среды через стенку ствола скважины в подземный пласт, при этом давление на первом поршневом блоке теряется. В данной точке на поршневые блоки может не действовать давление, достаточное для приведения в действие бурового долота для проходки ствола скважины. Для продолжения приложения давления пропускной канал на первом поршневом блоке может устанавливаться в открытое положение. Кроме того, второй поршневой блок может устанавливаться в закрытое положение. При этом создается перепад давления на втором поршневом блоке, обеспечивающий приложение осевой нагрузки для приведения в действие бурового долота.

Для приведения в действие бурового долота для проходки ствола скважины, когда имеется боковой разрыв, первый поршневой блок может устанавливаться в стволе скважины и селективно вводиться в контакт с уплотнением со стволом. Пропускной канал в первом поршневом блоке может устанавливаться в закрытое положение. Для работы вдавливающей поршневой системы типа труба в трубе можно увеличивать давление на первом поршневом блоке. Указанное можно выполнить, подавая насосом текучую среду на верх первого поршневого блока. При увеличении давления на первом поршневом блоке первый поршневой блок может аксиально перемещаться вниз в стволе скважины. После перемещения первого поршневого блока аксиально в стволе скважины второй поршневой блок можно селективно вводить в контакт с уплотнением со стволом скважины. Аналогично первому поршневому блоку можно увеличивать давление на втором поршневом блоке, подавая насосом текучую среду на верх второго поршневого блока. Пропускной канал второго поршневого блока можно затем установить в открытое положение, при котором текучая среда может сообщаться с кольцевым пространством между первым и вторым поршневыми блоками, прикладывая давление на первый поршневой блок для приложения осевой нагрузки насколько возможно близко к буровому долоту. Первый и второй поршневые блоки затем могут аксиально перемещаться вниз по стволу скважины, при этом первый поршневой блок достигает бокового разрыва. Боковой разрыв нарушает уплотнение между первым поршневым блоком и стволом скважины, при этом давление на первом поршневом блоке теряется. В случае бокового разрыва текучая среда не поглощается через стенки ствола скважины в подземные пласты. В данной точке на поршневые блоки не действует давление, приводящее в действие буровое долото для проходки ствола скважины. Для перехода поршнем бокового разрыва пропускной канал первого поршневого блока можно установить в открытое положение. Пропускной канал второго поршневого блока установить в закрытое положение для создания перепада давления на втором поршневом блоке, обеспечивающего приложение осевой нагрузки для приведения в действие бурового долота. Первый и второй поршневые блоки могут затем аксиально перемещаться вниз по стволу скважины, при этом первый поршневой блок проходит боковой разрыв и восстанавливает уплотнение со стволом скважины. В данной точке пропускной канал первого поршневого блока можно вернуть в закрытое положение, и пропускной канал второго поршневого блока можно установить в открытое положение, при котором текучая среда может вновь сообщаться с первым поршневым блоком, прикладывая давление на первом поршневом блоке для приведения в действие бурового долота.

При встрече с уменьшенным диаметром в стволе скважины селективное неподвижное скрепление с трубной колонной множества поршневых блоков может селективно высвобождаться. Поршневые блоки могут затем комплектоваться в стволе скважины (например, на уступе, образованном при уменьшении диаметра). Для эксплуатации по меньшей мере двух поршневых блоков в стволе скважины несколько поршневых блоков можно добавлять на трубную колонну при ее спуске в стволе скважины. Любые до- 3 027612 полнительные поршневые блоки могут служить резервом или резервирующими системами для применения в случае выхода поршневого блока из строя и/или при селективном высвобождении поршневого блока от трубной колонны в стволе скважины. Когда трубную колонну извлекают из ствола скважины, высвобожденные поршневые блоки можно селективно повторно скреплять с трубной колонной при ее подъеме из ствола скважины, таким образом создавая резервированные поршневые блоки, которые можно прикреплять в стволе скважины, когда трубная колонна извлекается из ствола скважины.

Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе может обеспечивать ряд преимуществ. Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе создает давление на буровое долото даже при наличии каналов утечки и боковых разрывов. Предыдущие бурильные узлы теряли давление на буровое долото при встрече с каналами утечки или боковыми разрывами. Кроме того, вдавливающая поршневая система типа труба в трубе обеспечивает продолжение бурения за каналом утечки или боковым разрывом, после перехода канала утечки или бокового разрыва. Предыдущие не могли переходить каналы утечки или боковые разрывы, поскольку не могли поддерживать давление на буровом долоте за каналом утечки или боковым разрывом. Наконец, вдавливающую поршневую систему типа труба в трубе можно легко автоматизировать для быстрого реагирования на падение давления на буровых долотах.

На фиг. 1А показан пример оборудования для производства работ в стволе скважины. Как показано, оборудование содержит буровую установку 106, установленную на земной поверхности 104 и расположенную над стволом 114 скважины, которая выполняет проходку подземного пласта 102 для извлечения углеводородов. Ствол 114 скважины можно бурить в подземный пласт 102, применяя любую подходящую методику бурения. Ствол 114 скважины проходит, по существу, вертикально от земной поверхности 104 по вертикальному участку 116 ствола скважины, отклоняется от вертикали относительно земной поверхности 104 по наклонно-направленному участку 136 ствола скважины и переходит в горизонтальный участок 118 ствола скважины. Альтернативно, весь ствол скважины или его участки могут являться вертикальными, наклонно-направленными, проходить под любым нужным углом, горизонтальными и/или криволинейными. Ствол скважины может являться новым стволом скважины, существующим стволом скважины, прямым стволом скважины, стволом скважины с большим отходом от вертикали, боковым стволом скважины, разветвленным стволом скважины и стволом скважины другого типа для бурения и заканчивания в одной или нескольких продуктивных зонах. Дополнительно, ствол скважин можно использовать как для эксплуатационной скважины, так и для нагнетательной скважины. В варианте осуществления ствол скважины можно использовать для целей, отличающихся от добычи углеводородов, например для получения геотермальной энергии.

Скважинную трубную колонну 120, содержащую вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе можно спускать в подземный пласт 102 для выполнения различных работ капремонта или обработки на любом этапе жизненного цикла ствола скважины. В варианте осуществления на фиг. 1А показано скважинное трубное изделие 120 в форме обсадной колонны, спущенной в подземный пласт 102. Понятно, что скважинное трубное изделие 120, содержащее вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе, является применимым для скважинных трубных изделий любого типа, спускаемых в ствол скважины, в том числе для примера и без ограничения этим, бурильной трубы, эксплуатационной насосно-компрессорной трубы, колонны штанг и гибкой насосно-компрессорной трубы. Вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе можно также применять для центрирования различных переводников и инструментов капремонта скважины. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1А, скважинное трубное изделие 120, содержащее вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе, спускается в подземный пласт 102 обычным способом и может затем крепиться в стволе 114 скважины с помощью заполнения цементом кольцевого пространства 112 между скважинным трубным изделием 120 и стволом 114 скважины.

Буровая установка 106 содержит вышку 108 с буровым полом 110, через который скважинное трубное изделие 120 проходит вниз от буровой установки 106 в ствол 114 скважины. Буровая установка 106 содержит буровую лебедку с приводом от двигателя и другое связанное оборудование для спуска скважинного трубного изделия 120 в ствол 114 скважины для установки скважинного трубного изделия 120 на заданной глубине. Хотя оборудование, показанное на фиг. 1А, относится к стационарной буровой установке 106 для спуска и установки в рабочее положение скважинного трубного изделия 120, содержащего вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе, в строящемся на суше стволе 114 скважины, в альтернативных вариантах осуществления, мобильные буровые установки капремонта, установки сервисных работ в скважине (например, установки с гибкой насосно-компрессорной трубой), и т.п. можно использовать для спуска в ствол скважины скважинного трубного изделия 120, содержащего вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе. Понятно, что скважинное трубное изделие 120, содержащее вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе, можно альтернативно применять в составе другого оборудования, например, оборудования для строительства морских скважин.

В альтернативных условиях эксплуатации вертикальный, наклонно-направленный или горизонтальный участок ствола скважины можно снабжать обсадной колонной и цементировать, и/или участки ствола скважины можно не снабжать обсадной колонной. Например, необсаженная секция 140 может представлять собой секцию ствола 114 скважины, готовую для крепления скважинным трубным издели- 4 027612 ем 120. В варианте осуществления вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе можно применять на эксплуатационной насосно-компрессорной трубе в обсаженном или необсаженном стволе скважины. В варианте осуществления участок ствола 114 скважины может содержать расширенную секцию. При использовании в данном документе расширение относится к увеличению диаметра существующего ствола скважины ниже существующей секции, которая может являться обсаженной в некоторых вариантах осуществления. Расширенная секция может иметь диаметр больше диаметра секции, расположенной над расширенной секцией. При этом скважинное трубное изделие, проходящее вниз через ствол скважины, может проходить через канал уменьшенного диаметра, за которым следует канал увеличенного диаметра.

Термин обсадная колонна при использовании в данном документе указывает на защитное внутреннее крепление ствола скважины. Обсадная колонна может служить для предотвращения обрушения ствола скважины, для создания изоляции давления и т.д. Обсадная колонна может включать в себя трубные изделия известные специалисту в данной области техники, как обсадная колонна, хвостовик или насосно-компрессорная труба. Обсадная колонна может состоять из частей или являться непрерывной, металлической или неметаллической и может формироваться заранее или формироваться на площадке работ. Можно применять трубное изделие любого типа, соответствующее принципам данного изобретения.

На фиг. 1В в варианте осуществления вдавливающей поршневой системы 10 типа труба в трубе показан первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 селективно входящие в контакт с уплотнением со стволом 16 скважины. Первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут также герметично взаимодействовать с возможностью скольжения со стволом 16 скважины. В данном варианте осуществления вдавливающая поршневая система 10 типа труба в трубе может устанавливаться в необсаженной, открытой секции ствола 16 скважины (например, секции ствола скважины, которую бурят, как показано на фиг. 1В). В варианте осуществления вдавливающая поршневая система 10 типа труба в трубе может устанавливаться в обсаженной секции ствола 16 скважины с креплением обсадной колонной и цементом, при этом первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут селективно герметично взаимодействовать с обсаженной секцией ствола 16 скважины. Первый пропускной канал 18А, установленный на первом поршневом блоке 12, обеспечивает селективное сообщение по текучей среде 20 между первым кольцевым пространством 22, расположенным ниже первого поршневого блока 12, и вторым кольцевым пространством 24, расположенным между вторым поршневым блоком 14 и первым поршневым блоком 12. Каждый пропускной канал, например пропускные каналы 18А и 18В, содержит один или несколько селективно приводимых в действие путей потока, обеспечивающих гидравлическое сообщение между кольцевыми пространствами. Первое кольцевое пространство 22 и второе кольцевое пространство 24 может образовываться между трубной колонной 32 и стенкой ствола скважины/обсадной колонны. Насос, 26 установленный на поверхности 28 подает текучую среду 20 в ствол 16 скважины и в третье кольцевое пространство 30, расположенное между поверхностью 28 и вторым поршневым блоком 14. Третье кольцевое пространство 30 может образовываться между трубной колонной 32 и стенкой ствола скважины/обсадной колонны. В варианте осуществления насос 26 можно устанавливать в другом месте на поверхности, например на буровой установке на земной поверхности, подводном сооружении или плавучей буровой установке. На фиг. 1В насос 26 подавал текучую среду 20 в первое кольцевое пространство 22 и второе кольцевое пространство 24 до селективного входа в контакт с уплотнением второго поршневого блока 14 со стволом 16 скважины, так что текучая среда 20 заполнила первое кольцевое пространство 22 и второе кольцевое пространство 24. Второй пропускной канал 18В может устанавливаться на втором поршневом блоке 14, обеспечивая селективное сообщение по текучей среде 20 между третьим кольцевым пространством 30 и вторым кольцевым пространством 24. Трубная колонна 32 может устанавливаться аксиально в стволе 16 скважины. Буровое долото 34 может располагаться на дальнем конце трубной колонны 32 в стволе 16 скважины. В варианте осуществления первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 неподвижно скрепляются с уплотнением с трубной колонной 32.

В варианте осуществления первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 селективно соединяются с уплотнением с трубной колонной 32 и аксиально возвратно-поступательно перемещаются вдоль трубной колонны 32. Можно использовать соединительный механизм для селективного соединения с уплотнением первого поршневого блока 12 и второго поршневого блока 14 с трубной колонной 32. Соединительный механизм может управляться в ответ на регистрируемую операцию бурения. Соединительный механизм может содержать запирающую и отпирающую систему. В варианте осуществления отпирающая система должна активироваться срезающим усилием на поршне, при этом, если срезающее усилие на поршне от изменения диаметра в стволе превышает требуемый порог, поршень раскрепляется или срезает срезной штифт, который удерживал поршень на наружной трубе в нужном положении. Данный вариант осуществления работает успешно, если не предусматривается дополнительное использование поршня. В варианте осуществления соединительный механизм может иметь неподвижные точки скрепления, где может происходить повторное соединение. В варианте осуществления может также требоваться постоянное разъединение поршня с наружной трубой. Соединительный механизм может обеспечивать селективное соединение с уплотнением первого поршневого блока 12 и второго поршневого

- 5 027612 блока 14 в любом месте вдоль оси трубной колонны 32, и/или соединительный механизм может обеспечивать селективное соединение с уплотнением первого поршневого блока 12 и второго поршневого блока 14 в заданных точках вдоль оси трубной колонны 32. В варианте осуществления соединительная система может принимать сигнал с системы 56 управления, показанной на фиг. 1Ό для селективного соединения с уплотнением первого поршневого блока 12 и/или второго поршневого блока 14 с трубной колонной 32.

Когда первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 соединяются с уплотнением с трубной колонной 32 и второй пропускной канал 18В закрыт, текучая среда 20, подаваемая насосом 26, создает перепад давления на втором поршневом блоке 14 и, например, приводит в действие буровое долото 34 и трубную колонну 32 для проходки подземного пласта 36. Вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе можно использовать для продвижения трубной колонны 32 и с различными другими целями. В варианте осуществления может являться предпочтительным открытие второго пропускного канала 18В, обеспечивающего гидравлическое сообщение между вторым кольцевым пространством 24 и третьим кольцевым пространством 30, при этом насос 26 может создавать перепад давления на первом поршневом блоке 12 для приведения в действие бурового долота 34 и трубной колонны 32 с помощью силы, приложенной ближе к буровому долоту 34.

В варианте осуществления трубная колонна 32 может продвигаться через ствол 16 скважины для продолжения бурения ствола 16 скважины. В других примерах трубная колонна 32 может перемещаться для расширения обсадной колонны или другой обсадной колонны, для установки обсадной колонны, для спуска оборудования заканчивания или оборудования другого типа через ствол 16 скважины, и т.д. Трубная колонна 32 может перемещаться в стволе 16 скважины для любой цели согласно принципам данного изобретения.

В варианте осуществления трубная колонна 32 может содержать различные компоненты. Как показано на фиг. 1С, трубная колонна 32 может включать в себя наружные и внутренние трубные элементы 50, 52, образующие стенки для кольцевого пространства 51 трубной колонны. В варианте осуществления различные линии 54 могут проходить в кольцевом пространстве 51 трубной колонны для передачи сигналов. Линии могут представлять собой электрические и/или гидравлические линии для передачи энергии и/или сигналов управления. Например, линии 54 можно использовать для передачи энергии на различные компоненты в трубной колонне 32 и поршневых узлах через кольцевое пространство 51 трубной колонны, например пропускной канал 18А и пропускной канал 18В, показанные на фиг. 1Ό. В варианте осуществления энергию и/или сигналы управления можно передавать с использованием кольцевой конфигурации трубного изделия. Например, энергию и/или сигналы управления можно передавать через наружный трубный элемент 50 и/или внутренний трубный элемент 52, используя наружный трубный элемент 50 и/или внутренний трубный элемент 52, как электрические проводники. В варианте осуществления электрический изолятор (не показано) можно устанавливать между наружным трубным элементом 50 и внутренним трубным элементом 52 для электрической изоляции наружного трубного элемента 50 от внутреннего трубного элемента 52 вдоль его длины. В данном варианте осуществления физические электрические линии 54 могут не требоваться для передачи сигналов управления между различными датчиками во вдавливающей поршневой системе 10 типа труба в трубе и системе 56 управления, показанной на фиг. 1Ό. Пример системы передачи сигналов с внутренней и наружной трубой через систему бурильных труб можно найти в публикации И.8. Аррйсабои РиЫюабои Νο. 2012/0125686 А1, под названием Мебюб аиб §у81ет ίοτ ТтаизГетид Шдиак ТйтоидЬ Ότίΐΐ Р|рс ЗуЧст. опубликовано 24 мая 2012 г., на имя Нод8с1й е1 а1., включено в данном документе в виде ссылки полностью. В варианте осуществления энергию и/или сигналы управления можно передавать с применением любой комбинация линий и кольцевых трубных элементов. Для ясности иллюстрации и описания дополнительное оборудование, которое может применяться в трубной колонне 32, не показано на фиг. 1В. Например, трубная колонна 32 может включать в себя буровой двигатель (также известный как гидравлический забойный двигатель, например, винтовой двигатель или турбодвигатель) для вращения бурового долота 34, показанного на фиг. 1А, инструменты роторной управляемой системы, яссы, центраторы, расширители, стабилизаторы, инструменты измерений во время бурения (МЖЭ), управления давлением во время бурения (РЖЭ) или каротажа во время бурения (ЬЖЭ).

В варианте осуществления можно применять систему 56 управления для управления работой вдавливающей поршневой системы 10 типа труба в трубе. Как показано на фиг. 1Ό, линии 54 могут проходить с поверхности 28, где система 56 управления соединяется с вдавливающей поршневой системой 10 типа труба в трубе. В варианте осуществления система 56 управления, а также одна или несколько частей системы 56 управления могут устанавливаться ниже поверхности 28. В варианте осуществления система управления может не требовать линий 54. Система 56 управления (например, со стволом 16 скважины) содержит множество датчиков 58. Множество датчиков 58 можно устанавливать в стволе 16 скважины для измерения в варианте осуществления перепада давления на первом поршневом блоке 12 и/или втором поршневом блоке 14. В варианте осуществления датчики 58 могут обнаруживать ввод в контакт с уплотнением первого поршневого блока 12 и/или второго поршневого блока 14 со стволом 16 скважины. В варианте осуществления датчики 58 могут измерять величину осевой нагрузки на буровое

- 6 027612 долото 34, показанное на фиг. 1В и/или обнаруживать подачу текучей среды 20 с насоса 26.

Система 56 управления может также управлять селективным соединением с уплотнением первого поршневого блока 12 и второго поршневого блока 14 с трубной колонной 32 и/или стволом 16 скважины. Система 56 управления может включать в себя процессор 60, который реагирует на сигналы, переданные с датчиков 58, селективно открывая и закрывая по меньшей мере один пропускной канал. Процессор 60 может также представлять оператору данные, показывающие, например, параметры давления, температуры, глубины и т.д. в стволе 16 скважины, при этом оператор может селективно открывать и закрывать пропускной канал, применяя ручное управление. Кроме того, процессор 60 может передавать сигнал на насос 26 для увеличения или уменьшения скорости подачи текучей среды, проходящей через ствол 16 скважины. С помощью открытия и/или закрытия пропускных каналов 18А и 18В и изменения скорости подачи текучей среды, проходящей через насос 26, можно поддерживать требуемую осевую нагрузку на буровое долото 34. Другие рабочие параметры бурения, которые можно снимать и регулировать с помощью системы 56 управления, могут представлять вдавливание, растяжение, крутящий момент, изгиб, вибрацию, скорость проходки и/или прихват и проскальзывание. В варианте осуществления насосом 26 можно управлять, применяя ручное управление, и пропускными каналами 18А и 18В можно управлять с помощью механического средства, например в варианте осуществления сбрасывая шары или дротики различных размеров с поверхности 28 в ствол 16 скважины для селективного открытия или закрытия пропускных каналов 18А и 18В.

Вдавливающую поршневую систему 10 типа труба в трубе, описанную в данном документе, можно использовать для перехода канала утечки. Как показано на фиг. 2А, 2В, 2С и 2Ό, способ перехода через канал утечки содержит управление работой вдавливающей поршневой системы 10 типа труба в трубе, когда имеется боковой канал 80 утечки. Насосом 26 подают текучую среду 20 в первое кольцевое пространство 22 ствола 16 скважины, где расположены трубная колонна 32 и буровое долото 34. Первый поршневой блок 12, установленный в стволе 16 скважины селективно входит в контакт с уплотнением со стволом 16 скважины, создавая второе кольцевое пространство 24 между первым поршневым блоком 12 и поверхностью 28. В варианте осуществления первый поршневой блок 12 содержит пропускной канал 18А, который обеспечивает селективное сообщение по текучей среде 20 между первым кольцевым пространством 22 и вторым кольцевым пространством 24. В варианте осуществления пропускной канал 18А можно встраивать в первый поршневой узел 12 и можно установить в фиксированном положении по длине ствола 16 скважины. В варианте осуществления, показанном на фиг. 2А, пропускной канал 18А закрыт, при этом насос 26 может нагнетать давление текучей среды на первом поршневом блоке 12, прикладывая осевую нагрузку для продавливания бурового долота 34 для проходки подземного пласта 36. В варианте осуществления пропускной канал 18А можно открыть, когда дополнительная осевая нагрузка не требуется для продавливания бурового долота 34 при проходке подземного пласта 36. В варианте осуществления первый поршневой блок 12 неподвижно крепится к трубной колонне 32. В варианте осуществления первый поршневой блок 12 может селективно соединяться с уплотнением с трубной колонной 32, при этом первый поршневой блок 12 может перемещаться аксиально вдоль трубной колонны и при этом соединяться с уплотнением с трубной колонной 32 предотвращая гидравлическое сообщение между первым кольцевым пространством 22 и вторым кольцевым пространством 24. Селективное соединение с уплотнением первого поршневого блока 12 с трубной колонной 32 может выполняться с помощью соединительной системы, описанной выше. Насос 26 может затем подавать текучую среду во второе кольцевое пространство 24, создавая давление на первом поршневом блоке 12 и прикладывая осевую нагрузку на буровое долото 34.

Как показано на фиг. 2В, с заглублением бурового долота 34 при проходке подземного пласта 36 второй поршневой блок 14 устанавливается в стволе 16 скважины, который может селективно соединяться с уплотнением со стволом 16 скважины, создавая третье кольцевое пространство 30 между вторым поршневым блоком 14 и поверхностью 28. В данном варианте осуществления второй поршневой блок 14 может неподвижно прикрепляться к трубной колонне 32, при этом буровое долото 34 и поршневой блок 12 перемещаются аксиально при проходке ствола 16 скважины, аналогично действует второй поршневой блок 14, и первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут герметично взаимодействовать с возможностью скольжения со стволом 16 скважины. Данное также обеспечивает сохранение во втором кольцевом пространстве 24 аксиального расстояния X вдоль ствола 16 скважины. В данном варианте осуществления второй поршневой блок 14 содержит пропускной канал 18В, который обеспечивает селективное сообщение по текучей среде 20 между вторым кольцевым пространством 24 и третьим кольцевым пространством 30. В варианте осуществления пропускной канал 18В может не встраиваться во второй поршневой узел 14 и может располагаться в фиксированном положении вдоль ствола 16 скважины. Пропускной канал 18В может оставаться открытым, при этом текучая среда 20 может сообщаться между третьим кольцевым пространством 30 и вторым кольцевым пространством 24, прикладывая давление на первый поршневой узел 12 для приведения в действие бурового долота 34. В варианте осуществления пропускной канал 18В может оставаться закрытым, предотвращая сообщение по текучей среде между третьим кольцевым пространством 30 и вторым кольцевым пространством 24, при этом прикладывается давление на второй поршневой узел 14 для приведения в действие бурового

- 7 027612 долота 34.

Как показано на фиг. 2С, первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут перемещаться аксиально вниз через ствол 16 скважины, где первый поршневой блок 12 встречается с боковым каналом 80 утечки. Расстояние X между верхней стороной первого поршневого блока 12 и нижней стороной второго поршневого блока 14 может сохраняться. В данном сценарии при проходе текучей среды 20 через стенки ствола 16 скважины давление текучей среды, создаваемое насосом 26 на первом поршневом блоке 12 для приведения в действие бурового долота 34, может больше не поддерживаться. Датчик 58 может обнаруживать падение давления на первом поршневом блоке 12 вследствие появления бокового канала 80 утечки и передавать сигнал на процессор 60 системы 56 управления или передавать сигнал оператору, находящемуся на поверхности 28. В варианте осуществления уменьшение скорости аксиального перемещения, которое возможно вследствие потери давления текучей среды на первом поршневом блоке 12, можно использовать для индикации присутствия канала 80 утечки. Для продолжения приложения осевой нагрузки на буровое долото 34 при потере давления на первом поршневом блоке 12 пропускной канал 18А на первом поршневом блоке 12 открывается, и пропускной канал 18В на втором поршневом блоке 14 закрывается, предотвращая гидравлическое сообщение между вторым кольцевым пространством 24 и третьим кольцевым пространством 30. Выходную мощность насоса 26 можно также скорректировать. Данная конфигурация обеспечивает приложение такого давления на второй поршневой узел 14, при котором может продолжаться приложение осевой нагрузки для приведения в действие бурового долота 34 для проходки подземного пласта 36.

Как показано на фиг. 2Ό, одна или несколько следующих по порядку поршневых блоков могут продолжать приводить в действие буровое долото 34 для проходки подземного пласта 36 при перемещении каждого поршневого блока 116 аксиально вдоль ствола 16 скважины и его входе в канал 80 утечки. Этапы, описанные и показанные на фиг. 2Α-2Ό, могут повторяться для каждой одной или нескольких следующих по порядку поршневых блоков 114.

Как показано на фиг. 3Α, 3В, 3С и 3Ό, способ перехода бокового разрыва может включать в себя использование вдавливающей поршневой системы 10 типа труба в трубе, работающей при наличии бокового разрыва 82. Насос 26 подает текучую среду 20 в первое кольцевое пространство 22 ствола 16 скважины, где установлены трубная колонна 32 и буровое долото 34. Первый поршневой блок 12, установленный в стволе 16 скважины, селективно входит в контакт с уплотнением со стволом 16 скважины, создавая второе кольцевое пространство 24 между первым поршневым блоком 12 и поверхностью 28. В варианте осуществления первый поршневой блок 12 содержит пропускной канал 18А, который обеспечивает селективное сообщение по текучей среде между первым кольцевым пространством 22 и вторым кольцевым пространством 24. В варианте осуществления пропускной канал 18А закрывается, при этом насос 26 может нагнетать давление текучей среды на первом поршневом блоке 12, при этом прикладывая осевую нагрузку для приведения в действие бурового долота 34 для проходки подземного пласта 36. В данном варианте осуществления первый поршневой блок 12 неподвижно крепится к трубной колонне 32. Насос 26 затем подает текучую среду 20 во второе кольцевое пространство 24, создавая давление на первом поршневом блоке 12, создающее осевую нагрузку для приведения в действие бурового долота 34.

Как показано на фиг. 3В, при перемещении бурового долота 34 вглубь через подземный пласт 36 второй поршневой блок 14 может устанавливаться в стволе 16 скважины и селективно герметично взаимодействовать со стволом 16 скважины, создавая третье кольцевое пространство 30 между вторым поршневым блоком 14 и поверхностью 28. В данном варианте осуществления второй поршневой блок 14 неподвижно крепится к трубной колонне 32, при перемещении бурового долота 34 и первого поршневого блока 12 аксиально через ствол 16 скважины также перемещается второй поршневой блок 14, и первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут входить в контакт с уплотнением с возможностью скольжения со стволом 16 скважины. Данное также обеспечивает для второго кольцевого пространства 24 сохранение аксиального расстояния X вдоль ствола 16 скважины. В варианте осуществления второй поршневой блок 14 содержит пропускной канал 18В, который обеспечивает селективное сообщение по текучей среде 20 между вторым кольцевым пространством 24 и третьим кольцевым пространством 30. В варианте осуществления пропускной канал 18В может встраиваться во второй поршневой узел 14 и может располагаться в фиксированном положении вдоль ствола 16 скважины. В данном варианте осуществления пропускной канал 18В может оставаться открытым, при этом может поддерживаться сообщение по текучей среде 20 между третьим кольцевым пространством 30 и вторым кольцевым пространством 24 с приложением давления к первой поршневому блоку 12 для приведения в действие бурового долота 34. В другом варианте осуществления пропускной канал 18В может оставаться закрытым, предотвращая сообщение по текучей среде между третьим кольцевым пространством 30 и вторым кольцевым пространством 24, при этом прикладывается давление ко второму поршневому блоку 14 для приведения в действие бурового долота 34.

Как показано на фиг. 3С, первый поршневой блок 12, перемещаясь аксиально вниз по стволу 16 скважины может встретить боковой разрыв 82. Боковой разрыв 82 нарушает контакт с уплотнением между первым поршневым блоком 12 и стволом 16 скважины, но утечка текучей среды 20 в подземный пласт 36 не допускается. Вместе с тем, поскольку первый поршневой блок 12 теряет свой контакт с уп- 8 027612 лотнением со стволом 16 скважины, перепад давления на первом поршневом блоке 12 может, по меньшей мере, частично теряться. Давление текучей среды, создаваемое насосом 26 для приведения в действие бурового долота 34, может больше не поддерживаться на первом поршневом блоке 12. Датчик 58 может обнаруживать падение давления на первом поршневом блоке 12 вследствие бокового разрыва 82 и передавать сигнал на процессор 60 системы 56 управления или передавать сигнал оператору, находящемуся на поверхности 28. В варианте осуществления уменьшение скорости аксиального перемещения, которое возможно вследствие потери давления текучей среды на первом поршневом блоке 12, можно использовать для индикации присутствия канала 80 утечки. Для продолжения приложения осевой нагрузки на буровое долото 34 при потере давления на первом поршневом блоке 12 пропускной канал 18А на первом поршневом блоке 12 открывается, и пропускной канал 18В на втором поршневом блоке 14 закрывается, предотвращая гидравлическое сообщение между вторым кольцевым пространством 24 и третьим кольцевым пространством 30. Система 56 управления может также дать команду насосу на корректировку скорости подачи текучей среды 20. Данная конфигурация обеспечивает приложение такого давления на второй поршневой узел 14, что может продолжаться приложение осевой нагрузки для приведения в действие бурового долота 34 для проходки подземного пласта 36.

Как показано на фиг. 3Ό, когда первый поршневой блок 116А перемещается мимо бокового разрыва 82, первый поршневой блок 116А контактирует с уплотнением со стволом 16 скважины. Датчик 58 на первом поршневом блоке 116А, может обнаруживать контакт с уплотнением с первого поршневого блока 12 и ствола 16 скважины и передавать сигнал на процессор 60 системы 56 управления. Процессор 60 затем передает команду закрытия пропускного канала 18А первого поршневого блока 116А. Система 56 управления может также передавать команду регулирования насосом 26 подачи текучей среды 20. Система 56 управления или оператор на поверхности 28 может затем подавать команду на открытие пропускного канала 18В второго поршневого блока 14 для приложения осевой нагрузки на первый поршневой узел 12, который ближе всего к буровому долоту 34.

На фиг. 3Ό показан дополнительный поршень 114. Дополнительный поршень 114, может аксиально устанавливаться в стволе скважины после прохода поршней 116А и 116В через ствол 16 скважины. Дополнительный поршень 114 можно использовать для приведения в действие поршня, если, например, возникает дополнительный канал утечки ниже поршней 116А и 116В, при этом дополнительный поршень 114 может продолжать приложение осевой нагрузки на буровое долото 34, когда поршни 116А и 116В входят в зону канала утечки.

На фиг. 4 в варианте осуществления показан комплект 150, содержащий первый поршневой узел 12, соединенный со вторым поршневым блоком 14, при этом второе кольцевое пространство 24 закрыто, так что комплект 150 создает перемычку, перекрывающую боковой разрыв 82, при этом поддерживается уплотнение между комплектом 150 и стволом 16 скважины, когда комплект 150 пересекает боковой разрыв 82. В варианте осуществления первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14, составляющие комплект 150, неподвижно прикреплены к трубной колонне 32. В другом варианте осуществления первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут перемещаться аксиально и независимо вдоль трубной колонны 32 и взаимодействовать для образования комплекта 150 для поддержания входа в контакт с уплотнением со стволом 16 скважины на боковом разрыве 82. Комплект 150 может селективно соединяться с трубной колонной 32 с закреплением на ней. Первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 могут взаимодействовать друг с другом с использованием соединительной системы (не показано) или в варианте осуществления с передачей давления со второго поршневого блока 14 на первый поршневой узел 12. Комплект 150 может селективно соединяться с трубной колонной 32 с закреплением на ней с помощью соединительной системы (не показано), например с запирающим и отпирающим механизмами, где соединительная система принимает сигнал на соединение поршневого блока с трубной колонной 32 или отсоединение от нее. Запирающая система может обеспечивать поршневому блоку соединение или отсоединение в любом месте вдоль оси трубной колонны 32, или могут существовать заданные точки на оси трубной колонны 32, где поршневой блок может соединяться с или с трубной колонной 32 отсоединяться от нее.

Как показано на фиг. 5, необсаженная секция ствола 16 скважины может иметь диаметр больше диаметра обсаженной секции ствола 16 скважины. Для входа первого поршневого блока 12 и второго поршневого блока 14 в контакт с уплотнением со стволом 16 скважины первый поршневой узел 12 и второй поршневой узел 14 можно выполнить с управляемыми диаметрами, увеличивающимися или уменьшающимися в соответствие с диаметрами ствола 16 скважины. Как показано на фиг. 5, исполнительные механизмы 202 и 204 могут работать, убирая внутрь соответствующие закрепляющие устройства 206 и уплотнительные устройства 208, при этом диаметр первого поршневого блока 12 становится меньше диаметра второго поршневого блока 14. Исполнительные механизмы 202 и 204 могут также работать, расширяя соответствующие закрепляющие устройства 206 и уплотнительные устройства 208, при этом диаметры поршневых блоков увеличиваются. Данное может быть полезным, когда поршневой блок перемещается между обсаженнным и необсаженным стволом 16 скважины. Диаметры первого поршневого блока 12 и второго поршневого блока 14 можно регулировать с помощью системы 56 управления фиг. 1Ό. Альтернативно, первый поршневой блок 12 и второй поршневой блок 14 можно отсоединять от

- 9 027612 трубного изделия и оставлять плавающими на краю.

Раскрыт по меньшей мере один вариант осуществления, и вариации, комбинации и/или модификации варианта (вариантов) осуществления и/или признаки варианта (вариантов) осуществления, выполняемые специалистом в данной области техники, входят в объем изобретения. Альтернативные варианты осуществления, полученные при комбинировании, интегрировании и/или исключении признаков варианта (вариантов) осуществления также входят в объем изобретения. В случае, если специально указаны численные диапазоны или пределы, такие диапазоны или пределы, следует понимать включающими в себя итерационные диапазоны или пределы аналогичных величин, попадающих в специально указанные диапазоны или пределы (например, от около 1 до около 10 включает в себя 2, 3, 4 и т.д.; больше 0,10 включает в себя 0,11, 0,12, 0,13 и т.д.). Например, когда раскрывается численный диапазон с нижним пределом К.1 и верхним пределом Ки, любое число, попадающее в диапазон, является конкретно раскрытым. В частности, следующие числа в диапазоне конкретно раскрыты

К=К1+к-(Ки-К1), где к является переменной в диапазоне от 1 до 100% с приращением 1%, т.е. к может равняться 1, 2, 3, 4, 5..., 50, 51, 52..., 95, 96, 97, 98, 99 или 100%. Кроме того, любой численный диапазон, заданный двумя числами К, как определено выше, также конкретно раскрыт. Применение термина не обязательно для любого элемента заявки означает, что элемент требуется или альтернативно элемент не требуется, обе альтернативы находятся в объеме заявки. Использование более широких терминов, например содержит, включает в себя и имеющий, следует понимать поддерживающим более узкие термины, например состоящий из, состоящий, по существу, из, и в составе, по существу, из. Соответственно, объем защиты не ограничен приведенным выше описанием, но определяется следующей формулой изобретения, с включением в объем всех эквивалентов объекта изобретения формулы. Все без исключения пункты включаются как дополнительное раскрытие в описание, и пункты являются вариантом (вариантами) осуществления изобретения.

Claims (20)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Вдавливающая поршневая система типа труба в трубе, содержащая множество поршневых блоков, выполненных с возможностью герметично взаимодействовать со стволом скважины;

   насос, выполненный с возможностью подачи текучей среды в ствол скважины; и пропускной канал, расположенный между множеством кольцевых пространств, образованных множеством поршневых блоков, причем пропускной канал обеспечивает селективное сообщение по текучей среде между множеством кольцевых пространств, причем поршневые блоки содержат исполнительные механизмы, закрепляющие устройства и уплотнительные устройства, причем исполнительные механизмы выполнены с возможностью расширения закрепляющих устройств и уплотнительных устройств так, что диаметры поршневых блоков увеличиваются.
2. 2. Система по п.1, дополнительно содержащая трубную колонну.
3. 3. Система по п.1, дополнительно содержащая систему управления, причем система управления содержит множество датчиков и процессор, причем множество датчиков передает по меньшей мере один сигнал на процессор, причем процессор принимает по меньшей мере один сигнал и передает по меньшей мере один сигнал.
4. 4. Система по п.2, дополнительно содержащая соединительный механизм, выполненный с возможностью селективно жестко соединять трубную колонну с множеством поршневых блоков.
5. 5. Система по п.1, в которой множество поршневых блоков имеет множество диаметров, выполненных с возможностью размещения внутри диаметра ствола скважины.
6. 6. Система по п.2, в которой трубная колонна содержит кольцевое пространство трубной колонны.
7. 7. Система по п.2, в которой трубная колонна содержит электрическую линию, выполненную с возможностью проводить электрический ток и подавать электроэнергию по меньшей мере в один из множества поршневых блоков и по меньшей мере один пропускной канал.
8. 8. Система по п.2, в которой множество датчиков выполнено с возможностью передачи по меньшей мере одного сигнала через трубную колонну и процессор выполнен с возможностью передачи по меньшей мере одного сигнала через трубную колонну.
9. 9. Система по п.8, в которой по меньшей мере один сигнал передается по беспроводной связи, при этом по меньшей мере один сигнал передается с множества датчиков и по меньшей мере один сигнал передается с процессора.
10. 10. Система по п.3, в которой система управления выполнена с возможностью автоматического управления насосом в ответ на измеряемые параметры операции бурения.
11. 11. Способ эксплуатации системы по п. 1 при прохождении канала утечки, содержащий этапы, на которых закрывают первый пропускной канал, проходящий через первый поршневой блок, при этом первый поршневой блок установлен в стволе скважины;

    - 10 027612 открывают второй пропускной канал, проходящий через второй поршневой блок для обеспечения сообщения по текучей среде с первым поршневым блоком, при этом второй поршневой блок установлен в стволе скважины;

    аксиально перемещают первый поршневой блок и второй поршневой блок в первом направлении в стволе скважины за счет сообщения по текучей среде с первым поршневым блоком;

    закрывают второй пропускной канал, проходящий через второй поршневой блок; обеспечивают перепад давления на втором поршневом блоке;

    аксиально перемещают первый поршневой блок в первом направлении мимо бокового канала за счет перепада давления на втором поршневом блоке.
12. 12. Способ по п.11, в котором первый поршневой блок расположен ниже второго поршневого блока.
13. 13. Способ по п.11, дополнительно содержащий этапы, на которых закрывают второй пропускной канал, проходящий через второй поршневой блок;

    открывают третий пропускной канал, проходящий через третий поршневой блок для создания сообщения по текучей среде с первым и вторым поршневыми блоками;

    аксиально перемещают первый поршневой блок, второй поршневой блок и третий поршневой блок в первом направлении в стволе скважины за счет сообщения по текучей среде со вторым поршневым блоком;

    закрывают третий пропускной канал, проходящий через третий поршневой блок; создают перепад давления на третьем поршневом блоке;

    аксиально перемещают первый поршневой блок и второй поршневой блок в первом направлении мимо бокового канала за счет перепада давления на третьем поршневом блоке.
14. 14. Способ по п.13, в котором второй поршневой блок расположен ниже третьего поршневого блока.
15. 15. Способ по п.11, дополнительно содержащий этапы, на которых закрывают пропускной канал, проходящий по меньшей мере через один предыдущий поршневой блок;

    открывают пропускной канал, проходящий через следующий поршневой блок для создания сообщения по текучей среде по меньшей мере с одним из предыдущих поршневых блоков;

    аксиально перемещают следующий поршневой блок и по меньшей мере один предыдущий блок в первом направлении в стволе скважины за счет сообщения по текучей среде со следующим поршневым блоком;

    закрывают пропускной канал, проходящий через следующий поршневой блок; создают перепад давления на следующем поршневом блоке;

    аксиально перемещают предыдущие поршневые блоки и следующий поршневой блок в первом направлении с прохождения бокового канала за счет перепада давления на следующем поршневом блоке.
16. 16. Способ по п.15, в котором каждый следующий поршневой блок расположен выше предыдущих поршневых блоков.
17. 17. Способ эксплуатации системы по п.1 при прохождения бокового разрыва, содержащий этапы, на которых обеспечивают герметичное взаимодействие первого поршневого блока со стволом скважины; увеличивают давление на первом поршневом блоке;

    перемещают первый поршневой блок аксиально в стволе скважины в первом направлении; обеспечивают герметичное взаимодействие второго поршневого блока со стволом скважины для создания первого кольцевого пространства между первым поршневым блоком и вторым поршневым блоком;

    открывают пропускной канал на втором поршневом блоке для обеспечения сообщения по текучей среде с первым кольцевым пространством;

    перемещают первый поршневой блок и второй поршневой блок аксиально в стволе скважины в первом направлении с сохранением первого кольцевого пространства;

    открывают пропускной канал на первом поршневом блоке, когда давление уменьшается на первом поршневом блоке; и закрывают пропускной канал на втором поршневом блоке для увеличения давления на втором поршневом блоке.
18. 18. Способ по п.17, в котором первый поршневой блок расположен ниже второго поршневого блока.
19. 19. Способ по п.17, в котором уменьшение давления на первом поршневом блоке содержит смещение первого поршневого блока через боковой разрыв.
20. 20. Способ по п.17, дополнительно содержащий этапы, на которых перемещают первый поршневой блок и второй поршневой блок аксиально вниз ствола скважины в первом направлении с сохранением первого кольцевого пространства;

    увеличивают давление на первом поршневом блоке, при этом увеличение давления на первом поршневом блоке содержит этапы, на которых

    - 11 027612 обеспечивают герметичное взаимодействие первого поршневого блока со стволом скважины; открывают пропускной канал на втором поршневом блоке; закрывают пропускной канал на первом поршневом блоке.