FR2626647A1 - Valve with a sliding sleeve for producing wells drilled into the ground - Google Patents
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- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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Abstract
Description
La présente invention concerne une vanne utilisable pour équiper les tubages de puits forés dans Le sot. The present invention relates to a valve that can be used to equip well casings drilled in Le sot.
Cette vanne permet notamment dteffectuer dtune manière simple la production sélective de formations géologiques traversées par te tubage a l'aide d'un nombre très réduit de Lignes de commande Cette réduction du nombre de lignes est particulièrement avantageuse au niveau de La traversée des joints d'étanchéité, par Les lignes ces joints peuvent être du type "packer"; du point de vue de L'encombrement des Lignes le Long du tubage notamment à Sa périphérie et aussi de La réduction des coûts de mise en place de ces Lignes L'invention fournit une vanne à chemise coulissante pour ta production de puits forés dans le sol, comportant un corps extérieur cylindrique adapté à s'intercaler dans un tubage, une allonge intérieure à ce corps, une chemise coulissant entre Le corps et l'allonge, et permettant la modification de l'ouverture d'orifices mettant en communication l'intérieur et L'extérieur de ta vanne, une chambre de poussée délimitée par le corps, l'allonge et une extrémité de la chemise, la chambre étant reliée à des moyens de commande hydraulique, tels qu'une Ligne reliée à un générateur hydraulique
Cette vanne est notamment caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de rappel, teLs qu'un ressort, agissant sur ta chemise, tes moyens de commande hydraulique tendant à déplacer la chemise à partir d'une position initiale, contre l'action des moyens de rappel, de manière a modifier l'ouverture des orifices, les moyens de rappel étant adaptes à ramener la chemise dans la position initiale en
L'absence d'une action suffisante des moyens de commande hydraulique.This valve makes it possible in particular to carry out in a simple manner the selective production of geological formations traversed by the casing using a very reduced number of control lines. This reduction in the number of lines is particularly advantageous at the level of the crossing of the joints. tightness, by The lines these joints can be of the "packer"type; from the point of view of the congestion of the lines along the casing in particular at its periphery and also of the reduction of the costs of setting up these lines the invention provides a sliding jacket valve for the production of wells drilled in the ground , comprising a cylindrical outer body adapted to be inserted in a casing, an inner extension to this body, a sleeve sliding between the body and the extension, and allowing the modification of the opening of orifices connecting the interior and the outside of your valve, a thrust chamber delimited by the body, the extension and one end of the jacket, the chamber being connected to hydraulic control means, such as a line connected to a hydraulic generator
This valve is particularly characterized in that it further comprises return means, such as a spring, acting on your shirt, your hydraulic control means tending to move the shirt from an initial position, against the action of the return means, so as to modify the opening of the orifices, the return means being adapted to return the jacket to the initial position in
The lack of sufficient action of the hydraulic control means.
La vanne pourra comporter une chemise de sécurité commandez mécaniquement par L'intérieur du tubage et adaptée à modifier
L'ouverture des orifices
L'invention pourra être bien comprise et tous ses avantages apparaîtront cLairement à la Lecture de la description qui suit dont un exempLe de réalisation est illustré par les figures annexées parmi
Lesquelles - la figure 9 représente en coupe un puits équipé du dispositif selon L'invention, au cours de l'étape précédant La connexion; - la figure 2 montre en détail une vanne hydraulique sélective, à chémise coulissante utilisée dans un dispositif selon l'invention, et - la figure 3 montre schématiquement un dispositif selon l'invention comportant des outils et/ou instruments hydrauliques.The valve may include a safety jacket mechanically controlled by the inside of the casing and adapted to modify
The opening of the orifices
The invention can be clearly understood and all of its advantages will become clear on reading the description which follows, an exemplary embodiment of which is illustrated by the appended figures among
Which - Figure 9 shows in section a well equipped with the device according to the invention, during the step preceding the connection; - Figure 2 shows in detail a selective hydraulic valve, with sliding cover used in a device according to the invention, and - Figure 3 schematically shows a device according to the invention comprising hydraulic tools and / or instruments.
Sur La figure 1. le puits, comportant une partie fortement inclinée sur
La verticale, voire horizontale, et équipé d'un dispositif selon l'invention, est exploité à partir de ta surface du sol Ce puits 1 comporte sur une certaine Longueur un cuvelage 2 à l'intérieur duquel se trouve un tubage 3 et un conduit 4, qui traverse des formations géologiques dont on veut produire des fluides
De manière à produire sélectivement des fluides des formations g-éologiques, suivant des zones dites de production 30, 31, 32, 33, on dispose, d'une part, entre la cuvelage 2 et Les formations des moyens d'étanchéité 7, 8, 9 du type packer et, d'autre part, entre le cuvelage 2 et le premier tubage 3 et Le conduit 4 des moyens d'étanchéité internes au cuveLage. Ces moyens internes 6a, 7a, 8a, 9a sont situés respectivement sensibLement au droit des joints les 7, 8, 9 et sont par exemple du type packer double.In Figure 1. the well, having a strongly inclined part on
The vertical, even horizontal, and equipped with a device according to the invention, is operated from the ground surface This well 1 has for a certain length a casing 2 inside which is a casing 3 and a conduit 4, which crosses geological formations which we want to produce fluids
So as to selectively produce fluids of geological formations, according to so-called production zones 30, 31, 32, 33, there is, on the one hand, between the casing 2 and the formations of the sealing means 7, 8 , 9 of the packer type and, on the other hand, between the casing 2 and the first casing 3 and the conduit 4 of the sealing means internal to the casing. These internal means 6a, 7a, 8a, 9a are located respectively sensitively to the right of the seals on 7, 8, 9 and are for example of the double packer type.
Chacune des zones de production 30, 31, 3Z communique avec des zones intérieures au cuvelage 2 par des orifices 13, 15, 17 respectivement.Each of the production zones 30, 31, 3Z communicates with zones internal to the casing 2 by orifices 13, 15, 17 respectively.
On peut faire communiquer cette zone à volonté avec l'intérieur du premier tubage 3 par des vannes de circulation, telles des vannes à chemises coulissantes 14, 16, 18 respectivement.This area can be communicated at will with the interior of the first casing 3 by circulation valves, such as valves with sliding sleeves 14, 16, 18 respectively.
En production, les vannes 14, 16, 18 sont normalement dotées de clapets anti-retour empêchant La circulation de fluide du tubage vers tes formations, mais on pourra très bien supprimer ces clapets, lorsque, par exemple, on voudra procéder à la fracturation d'une zone.In production, the valves 14, 16, 18 are normally provided with non-return valves preventing the circulation of fluid from the casing to your formations, but we can very well remove these valves, when, for example, we want to proceed with the fracturing of 'a zone.
L'extrémité inférieure du conduit 4, comportent une vanne Il pouvant être commandée a distance, tel te qu'une vanne à chemise coulissante sembLable aux vannes 14, 16, 18 et permettant de mettre en communication La partie inférieure 33 du puits 1 avec le tubage 3 et
Le conduit 4, soit pour produire Les fluides du fond du puits (par le conduit 4), soit pour tes besoins de L'exploitation normale du puits.The lower end of the conduit 4 comprises a valve II which can be controlled remotely, such as a sliding jacket valve similar to the valves 14, 16, 18 and making it possible to put the lower part 33 of the well 1 in communication with the casing 3 and
Line 4, either to produce fluids from the bottom of the well (via line 4), or for your needs for normal operation of the well.
Le conduit 4 relié au tubage 3 par L'élément de liaison hydraulique 12 comporte, si besoin est, disposée a ta profondeur requise, une pompe 19 de circulation qui aspire Le fluide des. formations et Le refouLe à
La surface du sol par la bouche 20. La pompe 19 peut être une pompe hydraulique, électrique ou mécanique, telle le plongeur d'une pompe à tige et balancier. La position de ta pompe 19 dans lie puits pourra être située sensiblement au dessous du niveau dynamique d'une formation en production.Selon L'invention Le sens de circulation du fluide de La pompe peut être unique et ascendant
L'extrémité intérieure et inférieure du tubage 3 comporte un premier organe de connexion 10 relié par des Lignes électriques 40 à des instruments et/ou outils 34, 35, 36, 37 disposés dans chacunes des zones de production 30, 31, 32, 33. The conduit 4 connected to the casing 3 by the hydraulic connecting element 12 comprises, if necessary, arranged at your required depth, a circulation pump 19 which sucks in the fluid. training and refouLe to
The surface of the ground through the mouth 20. The pump 19 can be a hydraulic, electric or mechanical pump, such as the plunger of a rod and balance pump. The position of your pump 19 in the well may be located substantially below the dynamic level of training in production. According to the invention The direction of circulation of the pump fluid can be unique and ascending
The inner and lower end of the casing 3 comprises a first connection member 10 connected by electrical lines 40 to instruments and / or tools 34, 35, 36, 37 arranged in each of the production zones 30, 31, 32, 33 .
Ce premier organe de connexion, 10 est adapté à coopérer avec un deuxième organe de connexion 21 relié à la surface du sol par un cable de transmission 22. Ce deuxième organe de connexion 21 est introduit dans le tubage 3 à sa partie supérieure, puis est déplacé jusqu'au deuxième organe de connexion 10 pour établir La coopération de ces derniers.This first connection member, 10 is adapted to cooperate with a second connection member 21 connected to the ground surface by a transmission cable 22. This second connection member 21 is introduced into the casing 3 at its upper part, then is moved to the second connecting member 10 to establish the cooperation of the latter.
Le deuxième organe de connexion 21 peut comporter une barre de charge 21a qui permet La descente par gravité du ce deuxième organe 21, notamment pour les puits, verticaux ou faiblement déviés de la verticale. Cet organe 21 peut aussi comporter des garnitures adaptes à coopérer avec l'intérieur du tubage 3, notamment pour les puits fortement déviés de la verticale voire horizontaux ou encore remontant, afin de réaliser une étanchéité et ainsi mouvoir cet organe 21 par un pompage hydraulique produit, soit par la Station 29 qi est reLiee au tubage 3 par une canalisation 28, soit par la pompe de circulation 19 située dans Le conduit 4. The second connection member 21 may include a load bar 21a which allows the descent by gravity of this second member 21, in particular for the wells, vertical or slightly deviated from the vertical. This member 21 may also include fittings adapted to cooperate with the inside of the casing 3, in particular for wells that are strongly deviated from the vertical or even horizontal or even rising, in order to provide a seal and thus move this member 21 by hydraulic pumping of the product. , either by Station 29 which is connected to the casing 3 by a pipe 28, or by the circulation pump 19 located in the conduit 4.
L'extrémité du tubage comporte un canal 12a, situé en dessous de La liaisan hydraulique 12 et qui permet une circulation de fluide, cette liaison hydraulique étant adaptée à permettre l'évacuation des boues ou autres sédiments s et étant également adaptée à permettre l'élimination du fluide présent entre les premier 10 et deuxième 21 organes, notamment lors de leur connexion, et grâce à une section convenable. La liaison hydraulique 12 est aussi adaptee å permettre l'amortissement de l'inertie du deuxième organe 21 au cours de sa connexion avec Le premier organe 10. The end of the casing comprises a channel 12a, located below the hydraulic liaisan 12 and which allows a circulation of fluid, this hydraulic connection being adapted to allow the evacuation of sludge or other sediments s and also being adapted to allow the elimination of the fluid present between the first 10 and second 21 members, in particular during their connection, and by virtue of a suitable section. The hydraulic link 12 is also adapted to allow the damping of the inertia of the second member 21 during its connection with the first member 10.
Pour realiser la descente du deuxième organe 21 de connexion par un pompage hydraulique d'un fluide, tel une huile dégazée, l'extrémité supérieure du tubage 3 comporte un presse-étoupe 23 au travers duquel passe Le cabre de transmission 22 avant d'être renvoyé par deux poulies 24, 25 vers te treuiL 26 commandé par le poste 27 lorsque l'on effectue la production d'un puits 1, tel celui foré dans des formations géologiques comportant des hydrocarbures, le puits 1 est équipé d'au moins un tubage 3 et un conduit 4 pour des raisons de sécurité, de manière à éviter une circulation de fluide entre le cuvelage 2 et Le tubage 3.Ainsi, Lorsque l'on déplace le deuxième organe 21 de connexion, le fluide présent sous celui-ci remonte par te conduit 4 On ne sortira pas du cadre de L'invention, notamment tors de La production à partir d'un puits, en reliant ta liaison hydraulique 12 à l'espace annulaire situè entre le tubage 3 et le cuvelage 2 et en supprimant Le conduit 4. To lower the second connection member 21 by hydraulic pumping of a fluid, such as a degassed oil, the upper end of the casing 3 comprises a cable gland 23 through which the transmission pitch 22 passes before being returned by two pulleys 24, 25 to the winch 26 controlled by the station 27 when producing a well 1, such as that drilled in geological formations comprising hydrocarbons, well 1 is equipped with at least one casing 3 and a conduit 4 for safety reasons, so as to avoid a circulation of fluid between the casing 2 and the casing 3. Thus, when the second connecting member 21 is moved, the fluid present under it go back up through the conduit 4 We will not depart from the scope of the invention, in particular tors of production from a well, by connecting your hydraulic connection 12 to the annular space situated between the casing 3 and the casing 2 and in removing The conduit 4.
Le deuxième organe 10 de connexion est reliè aux instruments de mesures 34, 35, 36, 37 respectivement, disposes dans Les zones de complétion 30, 31, 32, 33, au moyen des Lignes électriques 38, 39, 40, 41. Ces instruments 34 35, 36, 37 sont adaptés à mesurer te débit de fluide traversant les vannes 14, 16, 18, 11 respectivement, la température et ta pression des fluides dans chacunes des zones de complétion 30, 31, 32, 33 respectivement.On pourra, de la même manière que l'on effectue Les mesures de pression, de débit et de température, effectuer toutes autres sortes de mesures physiques et/cu chimique etJou physico-chimique, teLles que La résistivité des fluides des zones de production.En réalisant ta Liaison électrique entré les appareils de mesures et ta surface, il est possible d'obtenir à tout moment et an temps réel les caractéristiques des fluides de chacune des zones et ainsi établir au mieux un programme de production en intervenant sur les vannes 14, 16, 18, Il de chacune des zones Par exemple, lorsque le câble de transmission ne comporte qu'un seul conducteur, on pourra utiliser un dispositif multiplex pour regrouper les informations provenant des instruments de mesure
Les vannes 14, 16, 18 sont sélectivement commandées depuis la surface du sol, soit par des outils à clés (21, 21a), soit par une commande hydraulique, Ces outils à cles sont mandes au câble pour les puits verticaux ou faiblement déviés, ou avec des moteurs hydrauliques pour les puits admettant une circulation hydraulique, telle qu'on le pratique avec la technique dite T.F.L. (de L'anglais "Through FLow
Line"), ou tout autre moyen, tel -celui de la demande de brevet français EN - 87/11 749.The second connecting member 10 is connected to the measuring instruments 34, 35, 36, 37 respectively, arranged in the completion zones 30, 31, 32, 33, by means of the electric lines 38, 39, 40, 41. These instruments 34 35, 36, 37 are suitable for measuring the fluid flow rate passing through the valves 14, 16, 18, 11 respectively, the temperature and the pressure of the fluids in each of the completion zones 30, 31, 32, 33 respectively. , in the same way as one performs measurements of pressure, flow and temperature, perform all other kinds of physical and / or chemical and physico-chemical measurements, such as the resistivity of fluids in production areas. your Electrical connection between the measuring devices and your surface, it is possible to obtain at any time and in real time the characteristics of the fluids of each of the zones and thus to best establish a production program by intervening on the valves 14, 16 , 18, It from each of the z ones For example, when the transmission cable has only one conductor, we can use a multiplex device to group the information coming from the measuring instruments
The valves 14, 16, 18 are selectively controlled from the ground surface, either by key tools (21, 21a), or by hydraulic control. These key tools are cable-operated for vertical or slightly deflected wells, or with hydraulic motors for wells admitting hydraulic circulation, as practiced with the technique called TFL (from English "Through FLow
Line "), or any other means, such as that of French patent application EN - 87/11 749.
La figure 2 montre en détail une vanne 45 hydraulique à chemise coulissante 46, 47 adaptée à la production selective d'un puits selon l'invention. Cette vanne 45 permet- de mettre en communication ou non l'extérieur et l'intérieur du tubage
Une ligne hydraulique 49, assurant la source d'énergie des éléments de puissance, tels de éléments similaires à la vanne 45, communique par un branchement 50 avec la vanne 45. Sur ce branchement 50 sont disposés des moyens de distribution, tels une électrovanne 51, relies par un câble électrique 48 à la prise 10 placée à l'extrémité inférieure du tubage 3 (figure 1).FIG. 2 shows in detail a hydraulic valve 45 with a sliding jacket 46, 47 suitable for the selective production of a well according to the invention. This valve 45 allows the exterior and interior of the casing to be placed in communication or not.
A hydraulic line 49, ensuring the energy source of the power elements, such as elements similar to the valve 45, communicates by a connection 50 with the valve 45. On this connection 50 are arranged distribution means, such as a solenoid valve 51 , connected by an electric cable 48 to the socket 10 placed at the lower end of the casing 3 (Figure 1).
Cette électrovanne 45 assure L'ouverture et La fermeture de la communication entre la ligne hydraulique 45 et La chambre 52 de poussée hydraulique de la chemise coulissante hydraulique 46.This solenoid valve 45 ensures the opening and closing of the communication between the hydraulic line 45 and the hydraulic thrust chamber 52 of the hydraulic sliding jacket 46.
La vanne 45 comporte un corps 53 extérieur cylindrique intercalé dans te tubage 3 grace à un raccord conique femeLLe 54 et un raccord conique mate 55 respectivement disposés en haut et en bas de la vanne
Dans ce corp 53 rèalisant l'énveloppe extérieure de la vanne sont disposés, sensiblement dans te même plan perpendiculaire à- L'axe du tubage, quatre orifices 56 obturables modifiant La communication entre
L'intérieur et l'extérieur du tubage.The valve 45 comprises a cylindrical outer body 53 interposed in the casing 3 by virtue of a female conical connection 54 and a matt conical connection 55 respectively arranged at the top and at the bottom of the valve.
In this body 53 realizing the external envelope of the valve are arranged, substantially in the same plane perpendicular to the axis of the casing, four closable orifices 56 modifying the communication between
The inside and outside of the casing.
L'obturation des orifices 56 est réalisée au moyen du coulissement de la chemise hydraulique 46 ou de la chemise de sécurité 47.The orifices 56 are closed by sliding the hydraulic jacket 46 or the safety jacket 47.
Une allonge 57, séparant tes chemises 46 et- 47, définit avec La chemise hydraulique 46 et le corps 53 La chambre 52 hydraulique de poussée, et assure te guidage des chemises 46 et 47.An extension 57, separating your shirts 46 and 47, defines with the hydraulic jacket 46 and the body 53 The hydraulic thrust chamber 52, and ensures the guiding of the shirts 46 and 47.
La chemise hydraulique 46 couLisse entre deux positions extrêmes définies d'une part par la coopération d'une butée d'ouverture 58 avec
L'embout superieur 59 de La chemise hydraulique 46, et d'autre pa-rt par La Coopération d'un talon 60 d'une rainure 61 pratiquée à la partie inférieure de la chemise hydraulique 46 avec Le talon 62 de ta clavette 63.La cLavette 63 est solidaire de l'allonge 57 et en coopérant avec La rainure 61 positionne en rotation la chemise hydraulique 46 par rapport au corps 53 de ta vanne
Un ressort de rappel 64, coopérant avec l'embout inférieur 65 de la chemise hydraulique 46 et un épaulement 66 de l'allonge 57, assure le retour la position repos de La chemise hydraulique 46 lorsque la pression à L'intérieur de la chambre de poussée 52 devient inférieure à une valeur prédéterminée.The hydraulic jacket 46 slides between two extreme positions defined on the one hand by the cooperation of an opening stop 58 with
The upper end 59 of the hydraulic jacket 46, and other pa-rt by the cooperation of a heel 60 of a groove 61 formed in the lower part of the hydraulic jacket 46 with the heel 62 of your key 63. The washer 63 is integral with the extension 57 and by cooperating with the groove 61 rotates the hydraulic jacket 46 relative to the body 53 of the valve.
A return spring 64, cooperating with the lower end piece 65 of the hydraulic jacket 46 and a shoulder 66 of the extension 57, ensures the return to the rest position of the hydraulic jacket 46 when the pressure inside the chamber thrust 52 becomes less than a predetermined value.
L'espace cylindrique 67 défini par l'épaulement 66, l'embout inférieur 65, le corps 53 et l'allonge 57, et dans lequel est place te ressort 64, débouche à l'intérieur du tubage par un orifice 68 inférieur de circulation et par un orifice 69 supérieur de circulation, une gorge 70 et des ajourages pratiqués dans la chemise 47 de sécurité, de manière à permettre une circulation de fluide et à éviter le colmatage du ressort 64. Au lieu de faire déboucher cet espace cylindrique 67 dans L'intérieur du tubage, on pourra connecter cet espace 67 avec une chambre de compensation remplie avec un fluide restant propre, tel de l'huile.The cylindrical space 67 defined by the shoulder 66, the lower end piece 65, the body 53 and the extension 57, and in which the spring 64 is placed, opens out inside the casing through a lower circulation orifice 68 and by an upper orifice 69 for circulation, a groove 70 and openings made in the safety jacket 47, so as to allow fluid circulation and to avoid clogging of the spring 64. Instead of opening this cylindrical space 67 in Inside the casing, this space 67 can be connected with a compensation chamber filled with a fluid that remains clean, such as oil.
A l'intérieur de l'allonge cylindrique 57, coulisse la chemise 47 de sécurité, entre deux positions définies par la coopération dune lame élastique 71 comportant un ergot avec deux rainures annulaires intérieures 72, 73 usinées dans l'allonge 57 et assignant à la chemise 47 une position haute et une position basse correspondant respectivement à l'ouverture et la fermeture des orifices 56.Inside the cylindrical extension 57, slides the safety jacket 47, between two positions defined by the cooperation of an elastic blade 71 comprising a lug with two internal annular grooves 72, 73 machined in the extension 57 and assigning to the jacket 47 a high position and a low position corresponding respectively to the opening and closing of the orifices 56.
La chemise 47 de sécurité est commande par un siège de clé 74 adapté à coopérer avec la pène dun outil circulant dans le tubage La partie supérieure 75 du corps 53 de vanne, comporte au niveau de la chemise 47 de sécurité un chanfrein 76 adapté au dégagement du pène. La chemise 47 -est positionnée en rotation par rapport au corps 53 au moyen d'un ergot 77 solidaire de l'allonge 57 et coopérant avec une rainure 78 pratiquée dans la chemise 47. The safety jacket 47 is controlled by a key seat 74 adapted to cooperate with the bolt of a tool circulating in the casing The upper part 75 of the valve body 53, comprises at the level of the safety jacket 47 a chamfer 76 adapted to the clearance of the bolt. The jacket 47 is positioned in rotation relative to the body 53 by means of a lug 77 integral with the extension 57 and cooperating with a groove 78 formed in the jacket 47.
L'extrémité inférieure de la vanne 45 comporte un embout 79 fixé au corps 53 par un filetage 80, L'embout étant muni du raccord conique maie 55. The lower end of the valve 45 comprises a nozzle 79 fixed to the body 53 by a thread 80, the nozzle being provided with the conical connector 55.
Sur le figure 2, la vanne 45 est représentee "normalement ouverte41, c'est-à-dire que lorsque la pression du fluide agissant sur la chemise 46 hydraulique est inférieure à une valeur déterminée, les orifices disposés dans Le corps de vanne ne sont pas obstrués par la chemise 46 du fait de La force de rappel du ressort 64 qui fait coopérer la butée d'ouverture 58 avec l'embout supérieur 59 de la chemise hydraulique 46.In FIG. 2, the valve 45 is shown "normally open" 41, that is to say that when the pressure of the fluid acting on the hydraulic jacket 46 is less than a determined value, the orifices arranged in the valve body are not not obstructed by the jacket 46 due to the return force of the spring 64 which makes the opening stop 58 cooperate with the upper end 59 of the hydraulic jacket 46.
On ne sortira pas du cadre de L'invention en réalisant et en utilisant une vanne "normaLement fermée". Pour cela, il suffit par exemple de relever les orifices pratiqués dans La chemise hydraulique 46 d'une manière telle que" lorsque la butée- d'ouverture 58 coopère avec
L'embout supérieur 59, les orifices 56 sont obstrués au niveau de la chemise hydraulique Q;; et de manière que Lorsque le talon 60 de la rainure 61 coopère avec le talon 62 de la cLavette 63, tes orifices 56 sont libres au niveau de la chemise hydraulique-46
La chambre de poussée 52 correspond à un reservoir adapté à contenir une masse variable de fluide hydraulique. It will not depart from the scope of the invention to produce and use a "normally closed" valve. For this, it suffices for example to raise the orifices made in the hydraulic jacket 46 in such a way that "when the opening stop 58 cooperates with
The upper end 59, the orifices 56 are obstructed at the level of the hydraulic jacket Q; and so that when the heel 60 of the groove 61 cooperates with the heel 62 of the washer 63, your orifices 56 are free at the level of the hydraulic jacket-46
The thrust chamber 52 corresponds to a reservoir adapted to contain a variable mass of hydraulic fluid.
La fermeture des orifices de la vanne 45 s'effectue en commandant par la ligne électrique 48 l'ouverture des moyens de distribution 51, eh mettant une pression adaptée dans La ligne 49, de maniere å créer un écoulement de fluide dans un premier sens-et faire ainsi descendre la chemise 46.The orifices of the valve 45 are closed by controlling, by the electrical line 48, the opening of the distribution means 51, thus putting a suitable pressure in the line 49, so as to create a flow of fluid in a first direction- and thus lower the shirt 46.
Pour immobiliser La chemise 46 dans les positions où Les orifices sont ouverts ou fermés, quelle que soit La pression dans la ligne 49-, on ferme les moyens de distribution 51. To immobilize the jacket 46 in the positions where the orifices are open or closed, whatever the pressure in the line 49-, the distribution means 51 are closed.
L'ouverture des orifices de la vannes 45 s'effectue en ouvrant les. The orifices of the valves 45 are opened by opening them.
moyens de distribution 51, de marnière i mettre en communication La chambre de poussée 52 avec la ligne hydraulique et en mettant une pression adaptée dans la ligne 49, de manière à créer un écoulement de fluide dans un deuxième sens oppose au premier sens et faire ainsi remonter La chemise 46, cette pression étant inférieure à la pression de fermeture des orifices.distribution means 51, so as to put in communication The thrust chamber 52 with the hydraulic line and by putting an adapted pressure in the line 49, so as to create a flow of fluid in a second direction opposite to the first direction and to do so reassemble The jacket 46, this pressure being less than the pressure for closing the orifices.
La figure 3 montre shématiquement un dispositif comportant des outils ettou instruments hydrauliques 81, 82,83 disposés sur un tubage 90 placé dans le puits i, le dispositif étant notamment adapté à La production sélective de différentes zones, telles Les zones 30, 31, 32, 33 de La figure 1 ou 84, 85, 86 de la figure 3 Ces outils etou instruments peuvent être, par exemple des vannes illustrées par la figure 24 Les zones 84, 85, 86- sont respectivement délimitées par des éléments d'étanchéités 87-88, 88-89, 89 et le fond du puits.FIG. 3 shows schematically a device comprising tools and all hydraulic instruments 81, 82, 83 arranged on a casing 90 placed in the well i, the device being in particular suitable for the selective production of different zones, such zones 30, 31, 32 , 33 in FIG. 1 or 84, 85, 86 in FIG. 3 These tools and or instruments can be, for example valves illustrated in FIG. 24 The zones 84, 85, 86 - are respectively delimited by sealing elements 87 -88, 88-89, 89 and the bottom of the well.
Le dispositif comporte une première Ligne 91 et éventueltement une deuxième ligne hydraulique 92, ces Lignes étant reliees aux outils e-t/ou instruments par des branchements 93, 94 respectivement. Sur les branchements 93 de ta première Ligne hydraulique 91 sont disposés des moyens de distribution.The device comprises a first Line 91 and possibly a second hydraulic line 92, these Lines being connected to the tools e / t / or instruments by connections 93, 94 respectively. On the connections 93 of your first hydraulic line 91 are arranged distribution means.
Des moyens de distribution des branchements 93 sont commandes par une ligne electrique 95 reliée à un premier organe 96 de connexion électrique disposé à la partie inférieure et intérieure du tubage et adapté à coopérer avec un deuxième organe de connexion électrique complémentaire relié à la surface du sol par un câble de transmission 22 (figure 1). Tout comme les moyens de distribution sont commandés par une ligne électrique 95, on pourra commander ces moyens par des lignes de commande hydraulique reliées, par exemple, à un organe de connexion de commande hydraulique.Means for distributing the connections 93 are controlled by an electrical line 95 connected to a first electrical connection member 96 disposed at the lower and inner part of the casing and adapted to cooperate with a second complementary electrical connection member connected to the surface of the ground by a transmission cable 22 (Figure 1). Just as the distribution means are controlled by an electric line 95, these means can be controlled by hydraulic control lines connected, for example, to a hydraulic control connection member.
La première Ligne 91 et éventuellement La deuxième ligne hydrau-lique 92 sont reliées à générateur d'énergie hydraulique 'disposé soit à la surface du sol, soit au voisinage des outils et/ou instruments.The first Line 91 and possibly The second hydraulic line 92 are connected to a hydraulic energy generator 'arranged either on the surface of the ground or in the vicinity of the tools and / or instruments.
Le cable de transmission pourra comporter une ligne électrique de puissance permettant d'alimenter un générateur d'énergie hydraulique dispos au voisinage des outils et/ou instruments
La première ligne 91 et éventuellement la deuxième ligne hydraulique 92 pourront être reliées à un organe de connexion hydraulique dispose à l'intérieur du tubage à sa partie inférieur, de La même manière que la Ligne électrique 95 est reliée å l'organe de connexion électrique, cet organe de connexion hydraulique coopérant avec un organe complémentaire relié à la surface du sol par une canalisation hydraulique.The transmission cable may include an electric power line for supplying a hydraulic energy generator disposed in the vicinity of the tools and / or instruments
The first line 91 and possibly the second hydraulic line 92 may be connected to a hydraulic connection member arranged inside the casing at its lower part, in the same way that the electric line 95 is connected to the electric connection member. , this hydraulic connection member cooperating with a complementary member connected to the surface of the ground by a hydraulic pipe.
Ces organes de connexion hydrauliques et électriques pourront être associés dans une même organe de connexion, et de même ces lignes hydrauliques et électriques pourront être associées dans une meme ligne
Pour commander hydrauliquement et sélectivement, par deux sens de.These hydraulic and electrical connection members may be associated in the same connection member, and likewise these hydraulic and electrical lines may be associated in the same line
To control hydraulically and selectively, by two directions of.
circulation de fluide, au moins deux outils et/ou instruments 81, 82 83 à l'aide seulement d'une ligne hydraulique, on utittse des outils et/ou instruments pourvus de moyens de rappeL permettant de revenir dans une position initiale lorsque La pression a décru et on utilise des moyens de distribution disposés sur des branchements 93 de La première ligne 91 hydraulique avec Les outils et/ou instruments
Pour mettre en action un premier outil et/ou instrument: :
-on ferme les moyens de distribution du deuxième desdits deux outils
et/ou instruments ou des autres outils et/ou instruments de manière à
réduire, voire stopper, une circulation de fluide dans Le
branchement du deuxième wtit et/ou instrument, on on ouvre tes moyens de distribution du premier. outil et/ou
instrument de manière à accroitre. La circulation de fluide dans le
branchement du premier outil et/ou instrument, et on met une pression dans la première Ligne 91. hydraulique de manière
à créer, dans le branchement du premier outil et/ou instrument, un
écoulement du fluide allant dans un premier sens. circulation of fluid, at least two tools and / or instruments 81, 82 83 using only a hydraulic line, tools and / or instruments provided with return means are used to return to an initial position when the pressure has decreased and distribution means are used arranged on connections 93 of the first hydraulic line 91 with the tools and / or instruments
To activate a first tool and / or instrument::
the distribution means for the second of said two tools are closed
and / or instruments or other tools and / or instruments so as to
reduce, or even stop, fluid circulation in the
connection of the second wtit and / or instrument, we open your means of distribution of the first. tool and / or
instrument so as to increase. Fluid circulation in the
connection of the first tool and / or instrument, and pressure is put into the first Line 91. hydraulically so
to create, in the connection of the first tool and / or instrument, a
flow of the fluid going in a first direction.
Lorsque t'on veut stopper l'écoulement de fluide, comme cela peut-être te cas pour verrouiller une vanne, on ferme les moyens de distribution du premier outil etlou instrument.When you want to stop the flow of fluid, as you may do to lock a valve, we close the distribution means of the first tool and / or instrument.
Pour produire un écoulement dans le branchement du premier outil et/ou instrument suivant un deuxième sens, opposé au premier sens, et de cette manière manoeuvrer le premier outil et/ou instrument, on ouvre
les moyens de distribution du premier outil et/ou instrument, on relâche la pression dans la première ligne hydraulique.To produce a flow in the connection of the first tool and / or instrument in a second direction, opposite to the first direction, and in this way to operate the first tool and / or instrument, one opens
the means of distribution of the first tool and / or instrument, the pressure is released in the first hydraulic line.
En produisant sélectivement un écoulement dans le branchement d'un outil et/ou instrument, suivant deux sens, il est ainsi possible de manoeuvrer indépendamment toutes sortes d'outil ou d'instrument et notamment des vannes.By selectively producing a flow in the connection of a tool and / or instrument, in two directions, it is thus possible to independently operate all kinds of tool or instrument and in particular valves.
De la même manière que l'on a manoeuvré Le premier outil etlou instrument, on peut manoeuvrer autant d'outils et/ou instruments que l'on voudra.In the same way that we operated the first tool and / or instrument, we can operate as many tools and / or instruments as we want.
Pour commander hydrauliquement et sélectivement, suivant deux sens de circulation de fluide, au moins deux outils etlou instruments 81, 82, 83, à l'aide de deux Lignes hydraulique seulement, on utilise une première Ligne hydraulique 91 comportant des branchements 93 avec les outils et/ou instruments, la circulation dans ces branchements étant contrôlée par des moyens de distribution placés sur chacun de ces branchements, et une deuxième ligne hydraulique 92 comportant des branchements avec les outils et/ou instruments.To control hydraulically and selectively, in two directions of fluid circulation, at least two tools and / or instruments 81, 82, 83, using only two hydraulic lines, a first hydraulic line 91 is used comprising connections 93 with the tools and / or instruments, the circulation in these connections being controlled by distribution means placed on each of these connections, and a second hydraulic line 92 comprising connections with the tools and / or instruments.
Pour mettre en action un premier outil et/au instrument, on ferme les moyens de distribution du deuxième desdits deux outils et/ou instruments, de manière à reduire voire a stopper, une circulation de fluide dans les branchements du deuxième outil et/ou instrument - on ouvre les moyens de. distribution du premier outil l et/ou instrument de manière à accroître, la circulation de fluide dans le branchement du premier outil et/ou instrument, et - on met, dans ladite première et/ou deuxième Ligne, des pressions adaptées à créer une circulation du fluide dans te branchement avec La première ligne, suivant te premier et/ou. le deuxième sens.To activate a first tool and / or to the instrument, the distribution means of the second of said two tools and / or instruments are closed, so as to reduce or even stop, a circulation of fluid in the connections of the second tool and / or instrument. - we open the means of. distribution of the first tool l and / or instrument so as to increase, the circulation of fluid in the connection of the first tool and / or instrument, and - one puts, in said first and / or second Line, pressures adapted to create a circulation fluid in the connection with the first line, following you first and / or. the second meaning.
Pour permettre la circulation de fluide suivant le premier ou le deuxième sehs de circulation, comme cela peut être te cas pour ouvrir ou fermer la vanne 45, on réalise une différence de pression positive ou négative entre La premibre et la deuxième Lignes.To allow the circulation of fluid according to the first or second circulation sehs, as may be the case for opening or closing the valve 45, a positive or negative pressure difference is made between the first and the second lines.
De La même manière que L'on a commande Le premier autil et/ou instrument indépendamment du deuxième, on pourra commander indépendamment tes uns des autres toutes sortes d'outils et/ou instruments. In the same way that we ordered the first autil and / or instrument independently of the second, we can order independently from each other all kinds of tools and / or instruments.
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- 1988-01-29 FR FR8801087A patent/FR2626647B1/en not_active Expired - Fee Related
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1989
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| FR2626647B1 (en) | 1990-07-20 |
| CA1336882C (en) | 1995-09-05 |
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