JPS61179994A - 屈曲坑井内で流体の圧入または採掘中の測定や操作を可能とする装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は偏向井筒内で射出または生産中に測定および介
入を行う油圧推進装置に関する。

ここに「偏向井筒」とは、わずかに偏向している井筒だ
けでなくかつ、大きく偏向しかつ生産帯域に達する設備
のポンどングを要する井筒をも意味する。

本発明は特に、井筒内の地質形成部その他介入部の高さ
で、偏向ブローアウト井筒の生産部分の流れパターンを
表わすのに問題があるとき、例えば圧力および流量の測
定を行うことに適用される。このような測定技術は当業
者にとって周知であるのでここでは詳しく述へない。

測定または介入器械は例えば検層探りである。

これは検層ケーブルにより電気的に表面に接続されるか
、表面に接続されず、この場合、自蔵電源とデータを記
憶するメモリとを備えている。

従来、米国特許第４，３４９，０７２号より周知である
が、せいぜいドレンの長さく例えば約５００〜１３００
メートル）に等しい長さを有する延長部の下端に固定さ
れた探りをケーブルの端部で下げて井筒の垂直で偏向し
た部分に入れる。

その上方部分で延長部は、ゴムライニングが管の内壁を
全村するカップにより形成される、一般に「機関車」と
呼ばれる推進装置に接続される。この機関車自身はケー
ブルに取り付けられている。

アセンブリの重量が設備を下げて加圧井筒中に入れるの
に十分でないときには、機関車の上方に位置する容積を
ボンピングにより加圧して、設備（探りと延長部）を偏
向帯域内に押し込むようにする。探りが生産帯域にある
押し態様中または引上げ態様中に測定が行われる。

ライニングによりシールが得られるため、流体は自由に
流れたり表面に上昇できない。このような状態では、第
２管を使用して流体を引き上げなければ、例えば生産井
筒内での流量測定は不可能であるが、この解決手段は高
価であり、井筒の整備中になされねばならず、なぜなら
ば２つの管の引き下げ作業を同時に行わねばならないか
らである。

さらにまた、設備全体（探り、延長部および機関車）は
ケーブルを引張って引き上げられる。生産管がほぼ一定
の直径を有する場合、ライニングにより良好な封止が得
られるので、分解現象が観察され、従って、流体の吸引
により、圧力の不平衡や流体の変位が生じやすく、始動
が制御できなくなる。

特にフランス特許第Ａ−２，４７３，６５２号および第
２，５００，４１９号により周知のように、井筒の底部
からくみ出される液体によって井筒内で探りを移動させ
、ポンプ手段を貫通させ、自動制御膨出スリーブの上方
に位置する少なくとも１つの開口に流通させる。流体は
スリーブに圧力を加えることにより井筒内に前進させる
。

米国特許第３，０７０，１６７号に開示されているよう
に、伸縮されるばねを存する部材を倫え、これら部材が
管を封止し、延長部を井筒内に付勢させる装置も周知で
ある。

米国特許第２，１２２，６９７号もまた、ボンピングに
よる循環により下げられ、変形可能な膜およびばねによ
って井筒の底部に引留められるセンサを開示する一方、
米国特許第３，１０４゜７１４号は電気ケーブルを存し
、ポンプ工具を制動して上昇しないようにするシューな
有するポンプ工具に関する。

ブローアウト井筒、すなわち、圧力井筒では、生産検層
に多くの問題がある。まず、工具のアセンブリを加圧井
筒内・に導入する問題がある。

また、加圧偏向井筒において検層探りおよび延長部を昇
降させるため、表面に、（一般に長さが１０メートルは
どの）エアロックを使用することも知られている。各作
動には特に、一連の弁操作、加圧および排水作動を要し
、これらは時間がかかりかつ面倒であり、延長部は例え
ば３００〜５００メートルになるよう組付けしなければ
ならない。　また、ねじ込んでから管の各要素を油圧シ
リンダにより表面から移動させる止め手段によって、探
りと延長部とを加圧井筒内に下げることも知られている
。それらはまた、連続管を大型ドラムに巻回して、表面
に設けたローラによって加圧井筒内に駆動するコイル管
によっても導入できる。このような設備は重く、高価で
かつこわれ易い。特にコイル管にみられる。

最後に、検層設備の前進中に生産管の直径の変化に□一
致することが可能である。

流体射出または生産作動中に、地質形成部を貫通する、
管を備える偏向井筒内で測定または介入を行うのに使用
される本発明の装置を使用することによって上記欠的が
大幅に減少されさらに問題点が有利に解決される。前記
装置は、延長部の第１端部に固定される少なくとも１つ
の測定または介入器械を備え、その上端部を形成する他
端には装置を油圧により前記管内で推進させる封止部材
を備え、前記装置はさらに探りを送る電気ケーブル等可
撓線によって表面に接続される。

本発明の装置は管内の推進位置と測定または介入位置と
を有し、前記封止部材を支持する手段を備え、この手段
は少なくとも１つの開口を開いて流体を管と本装置の前
記測定または介入位置の延長部とに沿って流通させる一
方、前記推進位置の開口を閉じるようになっている。

一実施例において、前記手段は２つの細長要素を有し、
その一方は延長部の上部に固定されさらに、封止部材の
各側に少なくとも２つの開口を存し、その他方は可動で
ありさらに封止部材の上方に少なくとも１つの開口を有
し、前記ケーブルに加えられる引張りによる摺動によっ
てまたは、例えばモータ等表面から遠隔！１Ｊ　御され
る部材によって、前記開口の閉止に相当する第１位置か
ら前記開口を開く第２位置まで移動される。

特に有利な実施例において、前記手段は、前記延長部の
上部に可変容積を有する環状室を形成する膜を打し、前
記室は前記容積に封止を確実にする値を付与し表面から
流体の射出により推進させる補助加圧流体源に接続でき
、前記室はまた圧下されて、前記膜と前記室内の圧力を
調節する手段を中心に、前記管内で射出または生産流体
を流すようになっている。

本発明は特に、地質形成部を貫通する井筒が、探りが重
力では下らない角度、たとえば垂直に対し４０度以上の
角度だけ偏向されているときに通用できる。

装置が非ブローアウト井筒内で使用されるとき、射出側
突がなされる。このような状態で、ケーブルを引くと本
発明の装置の開口を自由にして射出流体は流れる。射出
態様中、なるべく設備全体を引き上げることにより（従
って開口が保持される）　１ｉｌｌｌ定が行われる。一
方、低圧または高圧のブローアウト井筒の場合、例えば
′ａ量測定は、流体が発生してから表面で回収される間
に行われる。

開口を有する延長部の上方可動部分はまた、モータを作
動する電気制御等、表面から遠隔１しｊ御される手段に
よって移動される。

開き開口の断面は、圧力損失を少なくするように管と延
長部間の断面とほぼ等しくする。

封止部材を支持する手段は、延長部における前記可撓線
の長さが開口を開かせるような地点での可撓線上の引留
部を有する。例えば、井筒の軸線に沿う開口の長さを加
えた延長部の長さに少なくとも等しい。

下方要素にたいし摺動する上方要素は、ボンどフグ中お
よび設備の降下中開口を閉じ位置に保持しまたは、設備
の引き上げ中および生産、測定態様中開口は開放位置に
保持するため表面から遠隔制御され・る固定装置、例え
ば電気機械装置を備える。

可変体積室内の圧力を調整する手段は、管内と補助流体
源との双方に連通ずる補償室を有する。

本発明はまた、流体射出または生産作動中、地質形成部
を貫通する井筒内で測定または介入を行う装置であって
、上記のような装置と、遠隔操作副面弁との組合せより
なり、前記装置をこの弁の開弁位置で摺動させる設備に
係る。

この弁は表面に、長さが装置の長さに等しいエアロツク
を形成する。

以下、本発明を添付図面に示す実施例について説明する
。

第１図は井筒１を示し、表面３から垂直に延び端部が偏
向している内径が例えば４０センチの第１管１ａを備え
ている。

第１管内に収容され例えば２４センチの他方の管１ｂは
井筒の偏向部内に下げられ、これらＬの管間の空間はセ
メント接合されている。この管１ｂは、水平ドレン４の
排水を回収する穴５ａを存する直径が約１８センチの第
３管５により延出される。管支持体ＩＣにより管１ｄと
管５とを接続する一方、管５と約８センチの管２との間
にシール１ｄが設けられ、管２の端部には絞りまたは「
ノボ（ｎｏｇｏ）　Ｊ　４０が設けられる。

例えば、延長部１５と探り８とは移動、すなわち、表面
から、機関車１６によって、流体（例えば、ガス、油）
のより管２内に押し込まれている。

表面では、制御室で取扱い、昇降および流体ポンプ運転
を制御する。ウィンチ７により駆動される引張りケーブ
ル６（直径が例えば８ミリ）は探り支持体におよび、自
蔵されまたは電気ケーブルにより表面に接続される標準
型（例えば直径が４．３センチ）の検層探り８に接続さ
れ、上記電気ケーブルは引張りケーブルでよい。この引
張ケーブルも延長要素を支持する。

表面装置は 保持くさびを備えた密閉管体を封止するジョーを備える
プラグ右よびケーブル６を封止するジョーを・備えるプ
ラグにより形成されるブローアウトプラグ９またはＢＯ
Ｐと、 図示せざる止め型圧力装置（止めとは管状材を圧下する
ことを言う）と、 表面でブローアウトプラグ９の装置により制限されるエ
アロツク１１と、エアロツクの長□さが井筒の偏向部分
５に導入されることが望ましい延長部の長さよりも大き
い深さに、管２中に設けた副面弁３３と、ウェルヘット
接続部１４を介して、探りを降下させる流体をくみ出し
かつ製品流体をくみ出すポンプとを備えている。

検層探り８とその支持体とは、止めのねじ付要素または
コイル状管（リールに巻回された可撓管）のいずれかに
固定され、これらは、探りの直径に近い直径と、例えば
１００〜５００メートルの長さとを有しなるべく、探り
の高さにある単コネクタを介しまたは多数のコネクタを
介し電気探り面接続によって表面に接続される延長部１
５を形成し、前記各コネクタは各要素の近くに配設され
る。

推進手段と、ねじ付要素アセンブリと、探り支持体と検
層探りとはなるべく、直径を弁の開口径よりも小さくす
る。

延長部の上端には、管２にたいする封止を行う１つ以上
の封止要素１７（またはカップ）を有する推進手段１６
または機関車と共に、第２図に示される装置が示され、
この装置はケーブル６に固定される。

第２図と第３図は本発明による装置の有利な実施例を示
す。

延長部１５の上方要素は延長部とほぼ等しい内径を有す
る螺合伸長部を有する。この伸長部の下部には、必要に
より流体を伸長部に通過させる少なくとも第１横穴２０
が開けられ、その上部には流体を表面の方へ排出させる
少なくとも第２横穴２１が開けられている。これら開口
各々は機関車１６の位置の各個に位置している。射出作
業が行われる場合にはこれら穴２０．２１は逆の作用を
する。

可動要素または摺動ライナ２２は伸長部１９を覆う。こ
・のライナは機関車の各個に２つの開口２０ａ、２１ａ
を有する。これはその上部においてケーブル６に固定さ
れ、回転防止みぞ２４内に収容されたビン２３のみによ
り、ケーブル６が底部から上部への引張力をうけると摺
動ライナ２２を軸方向に移動させる。ケーブル６は、わ
ずかなたるみを残して摺動ライナを移動させるようにし
てから、表面において引留点２７で摺動ライナ２２に固
定される。

これには事実上、機関車１６の封止カップ１７を有する
。くみ出し位置において、延長部における伸長部１９の
停止部２５に移しく２６）、開口２０．２０ａ、２Ｉ、
２１ａを密閉して流体が流れないようにする。流体（第
３図）の製造中、ケーブル上のプルにより、ビン２３に
より形成される停止部までライナ２２を引き上げ、開口
を自由にすると、流体が流れる。

第３ａ図は他の特に有利な実施例を示し、ここで伸長部
１９を介し開口２０は永久に開いたままで、摺動ライナ
２２のみが開口２１を覆う。

流体の出入り開口の断面はなるべく、圧力損失を少なく
するように管２と延長部１５間の環状空間の断面とほぼ
等しくする。

特に有利な実施例（第４ａ図）において、管が減径要素
、例えば、φＡ〉φＢ〉φＧ関係の夫々直径φＡ、φＢ
、φＣを有する３つの要素Ａ、Ｂ、Ｃ（３０，３１，３
２）を有すると、くみ出し運転は径の異なる数段階のカ
ップ１７ａ、１７ｂ。

１７ｃで行われ、各段階は絞りの高さで停止する。最小
径φＣの段階１７ｃだけは流体を発生させる摺動ライナ
２２を有し、対応の生産測定が行われる（第４６図）。

第１図は人工エアロツク１１を、特に管２に設けた副面
弁３３を示す。この弁は、探りおよび延長部そして本発
明の装置の組立および分解中は安全とエアロック面等圧
化を、設備全体の昇降中はロックウェル等圧化を確保す
る。

手動遠隔制御によりエネルギを、油圧またはガス装置３
４とダクト３５を介し表面から弁３３に伝達して異なる
運転態様中自在に閉弁するようにし、特に１、探りと延
長部とが弁の下にすでに係合している場合ケーブルを破
損する原因となる過圧により閉弁が制御できなくならな
いようにする。

もちろん、この弁はまた現行の安全基準に従うよう自動
閉弁式である。

井筒の圧力が低いが生産目的には十分である場合、適当
な塩水で井筒を「殺」し、副面弁を不便用にすることが
でき、検層装置は重力により、できればトレンの偏向部
分におけるくみ出しにより降下される。

次に本発明の特に有利な実施例を説明する。

副面弁３３は、ウェルヘッドと探りの端部との間の長さ
に少なくとも等しい距離、すなわち約３００ミリの所で
管２に予め配設される。この弁は密閉制御により永久的
に開き、開放制御により永久的に閉じる。弁は閉じる。

発生したエアロツクは大気圧である。順次、測定探り８
をケーブル８に固定し、ついで、延長部１５、要素対要
素、および推進部１６．１７．１９を本発明の装置に取
り付ける。電気的接続はなるべく底部コネクタにより形
成される。ケーブルの周囲のバッキング３６は表面で閉
止され、圧力は弁３３の各側で平衡されてから遠隔制御
により表面から開かれる。

探りと延長部とは重力により、ついでくみ出しにより管
２内に移動させる。ケーブル６により延長部を表面に接
続して深さを同時にチェックし、延長部の移動、下降速
度、ケーブル上に延長部の引き上げ等をチェックする。

表面で検出できる圧力の増大は、機関車が、管２の下端
に設けた絞り４０に接触したことを意味する。

つぎに延長部と探りとはドレン４内にある。

ケーブルを引くことによって、ケーブルは装置の内側に
わずかなたるみがあるので、摺動ライナ２２は設備の機
部に触れないで移動せしめられる。

この作動により流体は生産帯域の穴５ａより流され、そ
こから表面へそして開口２０．２１を通過してから本発
明の装置内で自由になる。ついで、例えば、探りと延長
部とを移動させる管を使用して流量測定が行なわれる。

探りと延長部とはケーブルを押すか引張って移動できる
。ついで測定を止めるか、または移動中連続的に行って
ドレンの流れパターンを形成する。

生産帯域において数回、探りの移動を繰返しかつ、まず
アセンブリを移動するためくみ出してからケーブルを引
くことにより測定を繰返すことが特に有利である。

記録がなされると、摺動ライナは開いてまた流体は推進
装置の上部から下部へ移送されるので、探り延長アセン
ブリと推進装置は減圧しないで引上げられる。アセンブ
リが副面弁の上方に引上げられると、弁３３は閉弁し上
記エアロツクはトレインされる。第５図および第６図に
、管径が変るるとき特に有利な本発明による装置の変型
が示されている。これは伸長部１９がケーブル６と延長
部の上部とに固定されている。この伸長部には横方向に
、補助流体（油または粘性グリースまたはカス）を流通
させる少なく１つの穴４５が開けられ、流体はポリマー
膜４７と伸長部とにより形成される可変容積の環状室に
収容される。この粘性流体１は、モータ４９により駆動
され溜め５０内で移動するピストン４８によりダクト５
１内を流れる。補償室と呼ばれる他の室５２は、圧縮ば
ね５４が当接する他のピストン５３によって逆方向に、
少なくとも１つの穴４５について他のダクト５１を流れ
かつ生産管２に収容される流体と補助流体間で圧力を平
衡させる流体を送る。延長部と探りとを井筒内にポンプ
作動する前に、ピストンの制御により補助粘性流体を、
膜により形成される環状空間内に送られて管を封止する
。従って推進装置の他の実施例が形成されて設備のボン
ピングがきわめて正確に行われる。

射出巾測定を行うには、流体が自由に流れるように容積
が可変な環状室４６を一部空にするだけでよい。

モータが結合される径制御手段は上流または下流に取り
付けてこれに一致するよう管において直径を絞りまたは
変えるのが有利である。

なお、上記各手段にもとづく装置の変型は本発明の範囲
に含まれる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明による装置の略図、第２図と第３図はポ
ンピング態様と測定態様中の装置の詳細図、第３ａ図と
第３ｂ図は本発明の装置の変型図、第４ａ図と第４ｂ図
は直径の異なる生産管の場合における延長部と本発明装
置の概略図、第５図と第６図は本発明の他の実施例を示
す詳細図である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体生産または射出運転中に、地質形成部を貫通
   する偏向井筒内で測定または介入を行う装置であって、
   この井筒は管を備え、前記装置は、上端部を形成する他
   端部に油圧により前記管内で前記装置を推進させる封止
   部材を備えた延長部の第１端部に固定された少なくとも
   １つの測定または介入器械を備え、前記装置はケーブル
   等可撓線によって表面に接続され、前記装置は管内の推
   進位置と測定または介入位置とを有し、さらに、一方が
   前記延長部の上端に固定された２つの細長要素を備えさ
   らに少なくとも一方の開口を封止部材の上方に位置し他
   方を可動とし、さらに、封止部材の上方に位置する少な
   くとも１つの開口を備え、また、前記開口が閉じる推進
   位置から、前記開口が開かれて流体の射出または生産中
   流体を流れさせ装置の前記要素に流通させる測定または
   介入位置へ摺動して前記上端に移動されることより成る
   装置。
2. （２）前記細長要素は前記封止部材の各側に位置する少
   なくとも２つの開口を備え、前記可動細長要素は前記封
   止部材の上方に位置する少なくとも１つの開口を備えさ
   らに前記開口の閉止に相当する第１位置から前記開口を
   開く第２位置へ摺動により前記上部にたいし移動される
   、特許請求の範囲第１項に記載の装置。
3. （３）前記可動要素は前記可撓線に加えられる引張りに
   より摺動して移動される、特許請求の範囲第１項および
   第２項の一方に記載の装置。
4. （４）前記可動要素は表面から遠隔制御される部材によ
   って摺動して除去される、特許請求の範囲第１項または
   第２項のいずれかに記載の装置。
5. （５）前記開放開口の断面は前記管と前記延長部門の断
   面に少なくとも等しい特許請求の範囲第１項ないし第４
   項のいずれかに記載の装置。
6. （６）流体生産または射出運転中、地質形成部を貫通す
   る井筒内で測定または介入を行う設備にして、特許請求
   の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載されるよう
   な装置と、遠隔制御副面弁との組合せよりなり、前記装
   置はこの弁の開弁位置で摺動する、設備。
7. （７）前記弁は前記装置の長さに少なくとも等しい長さ
   を有するエアロックを表面に形成する特許請求の範囲第
   ７項に記載の設備。