KR100810534B1 - 코리올리 유량계를 이용한, 균열 유체에 첨가된 프로판트양의 결정 - Google Patents

코리올리 유량계를 이용한, 균열 유체에 첨가된 프로판트양의 결정 Download PDF

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Abstract

코리올리 유량계(222)와 제어 시스템(224)을 포함하는 측정 시스템(200)이 개시되어 있다. 기저 유체(250)는 먼저 코리올리 유량계를 통하여 유동한다. 코리올리 유량계는 기저 유체의 밀도를 측정하고 기저 유체 밀도 측정치를 제어 시스템으로 전송한다. 그리고 나서 프로판트(252)가 기저 유체에 가해져서 균열 유체(202)를 생성한다. 그리고 나서, 균열 유체는 코리올리 유량계를 통하여 유동한다. 코리올리 유량계는 균열 유체의 밀도를 측정하고 균열 유체의 밀도 측정치를 제어 시스템으로 전송한다. 제어 시스템은 기저 유체 밀도 측정치, 균열 유체 밀도 측정치 및 프로판트의 밀도에 기초하여 균열 유체 내의 프로판트의 양을 결정한다.

Description

코리올리 유량계를 이용한, 균열 유체에 첨가된 프로판트 양의 결정 {DETERMINATION OF AMOUNT OF PROPPANT ADDED TO A FRACTURE FLUID USING A CORIOLIS FLOW METER}
본 발명은 측정 시스템 분야에 관한 것이고, 구체적으로 말하자면 코리올리 유량계로부터의 측정을 이용하여 균열 유체(fracture fluid) 내의 프로판트(proppant)의 양을 결정하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
오일, 가스 및 기타 지하 자원들은 관정(well)을 채굴함으로써 얻게 된다. 관정은 소정의 깊이까지 채굴되고 시멘트로 케이싱(casing)된다. 관정은 채굴 작업원들(drilling crew)이 태핑(tapping)하기를 원할 수 있는 복수 개의 지하 영역을 관통하여 연장된다. 소정의 영역을 태핑하기 위하여, 채굴 작업원은 원하는 영역에 케이싱의 일부를 균열시킨다. 이용되는 균열 작업은 유압 균열, 공압 균열 또는 또다른 형태의 균열이 될 수 있다. 케이싱이 균열된 상태에서, 채굴 작업원은 균열 유체를 그 균열 내로 펌핑(pumping)하여 그 균열이 개방된 상태를 유지하게 한다. 균열 유체는 그 균열이 개방된 상태를 유지하여, 여전히 침투 가능한 상태에 있게 된다. 이로써 오일과 가스는 균열을 통하여 공저(孔底; well-bore) 내부로 보다 용이하게 유동하게 된다.
균열 유체는 기저 유체(base fluid)와 프로판트로 구성된다. 기저 유체를 만들기 위하여, 구아 검(Guar gum)이 대형 탱크 내의 물에 첨가된다. 탱크 내의 혼합기는 계속 구아 검과 물을 함께 혼합하여 기저 유체를 만든다. 혼합되는 경우에, 기저 유체는 그 밀도가 다소 당밀(molasses)과 유사하게 된다.
그리고 나서, 모래와 같은 프로판트가 탱크 내의 기저 유체에 첨가되어 균열 유체를 만들게 된다. 첨가된 모래의 양은 토질의 유형, 토질의 상태 및 기타 인자들에 좌우된다. 탱크 내의 혼합기는 기저 유체와 모래를 함께 혼합하여 균열 유체를 만든다. 그리고 나서, 균열 유체는 공저 내부로 펌핑되어 균열이 개방된 상태를 유지하도록 도움을 준다. 균열 유체 내의 모래의 양은 균열 유체가 그 균열을 개방된 상태로 얼마나 잘 유지할 수 있는지를 결정한다.
균열 유체 내의 모래의 양은 중요하기 때문에, 채굴 작업원은 첨가된 모래의 양을 측정하기를 원할 수 있다. 이것은 균열 유체가 보통 배치(batch) 방식으로 제작되는 것이 아니라 연속으로 혼합되기 때문에 어려운 공정일 수 있다. 균열 유체 내의 모래의 양을 결정하기 위하여, 채굴 작업원은 핵 밀도계(nuclear densitometer)를 이용하여 공저 내부로 펌핑되는 균열 유체의 밀도를 측정하게 된다. 제어기(controller)는 핵 밀도계로부터 밀도 측정치를 수신하여 균열 유체에 첨가된 모래의 양을 계산한다. 그래서, 채굴 작업원은 모래의 양을 원하는 수준으로 조정할 수 있다. 균열 유체를 제공하는 시스템의 예가 아래에 기재되어 있고 도 1에 도시되어 있다.
불행하게도, 핵 밀도계를 이용하는 것과 관련하여 문제가 있다. 예를 들면, 핵 밀도계의 국내 운송 및 국제 운송은 핵 기술을 둘러싼 법령을 고려할 때 어려운 공정일 수 있다. 또한, 핵 밀도계의 안전한 취급 및 수송도 관심사가 된다. 핵 밀도계를 조작하는 사람은 적절한 감독 당국에 의하여 인증 또는 면허를 받아야 한다. 이러한 요인들에 의하여 핵 밀도계를 사용하는 것은 바람직하지 않다.
코리올리 유량계는 질량 유량, 밀도 및 기타 유체에 관한 정보를 측정하는 데 사용된다. 예시적인 코리올리 유량계가, 제이 이 스미스(J. E. Smith) 등에게 모두 허여된 1978년 8월 29일의 미국 특허 제4,109,524호, 1985년 1월 1일의 미국 특허 제4,491,025호 및 1982년 2월 11일의 재발행 특허 제31,450호에 개시되어 있다. 코리올리 유량계는 하나 이상의 직선형 또는 곡선형 구성의 유동관(flow tube)으로 구성된다. 코리올리 유량계 내의 각 유동관 구성은 일련의 고유 진동 모드가 있는데, 이것은 단순한 벤딩(bending)형, 트위스팅(twisting)형, 토셔날(torsional)형 또는 이들의 결합형일 수 있다. 각 유동관은 이들 고유 진동 모드 중의 하나에서 공진하여 진동하도록 구동된다. 유체는 유량계의 입구측 상에 연결된 파이프라인으로부터 유량계 내부로 흐른다. 유체는 유동관(들)을 통하도록 안내되어 유량계의 출구측을 통하여 유량계를 벗어난다. 진동식 유체 충진형 시스템의 고유 진동 모드는 부분적으로 유동관의 질량과 이 유동관을 통하여 흐르는 유체의 질량의 조합으로 규정된다.
유체가 유동관을 통하여 흐르기 시작함에 따라, 코리올리 힘은 유동관을 따라 지점들이 상이한 위상을 갖도록 한다. 유동관의 입구측 상의 위상은 통상적으로 구동기(driver)보다 지연되는 반면, 유동관의 출구측 상의 위상은 구동기를 앞선다. 픽오프(pickoff)가 유동관에 부착되어 유동관의 운동을 측정하고, 유동관의 운동을 나타내는 픽오프 신호를 생성한다.
유량계와 연결된 전자 계측기 또는 임의의 다른 보조 전자 장치 또는 회로가 픽오프 신호를 수신한다. 전자 계측기는 픽오프 신호를 처리하여 픽오프 신호 사이의 위상 차이를 결정한다. 두 픽오프 신호 사이의 위상 차이는 유동관을 통한 유체의 질량 유량에 비례한다. 또한, 전자 계측기는 하나 또는 양자의 픽오프 신호를 처리하여 유체의 밀도를 결정하게 된다.
불행하게도, 코리올리 유량계는 균열 유체의 밀도를 측정하는 데 이용되지 않았다. 먼저, 균열 유체는 통상적으로 8인치 튜브와 같은 큰 튜브를 통하여 공저 아래로 펌핑된다. 코리올리 유량계는 8인치의 스트림을 측정할 수 있을 정도로 크게 만들어지지는 않았다. 둘째, 대부분의 코리올리 유량계는 곡선형 유동관을 구비하고 있다. 곡선형 유동관 통한 모래의 침식 특성에 의하여 곡선형 유동관의 코리올리 유량계가 실행 가능한 선택안이 되는 것이 방해된다. 모래는 시간과 관련한 문제로 유동관을 손상시킨다. 이러한 이유 때문에, 코리올리 유량계는 균열 유체를 측정하는 데 이용되지 않았고, 핵 밀도계가 계속 이용되었다.
본 발명은 코리올리 유량계와 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템을 이용하여 위의 문제를 해결하는 데 도움을 준다. 기저 유체는 먼저 코리올리 유량계를 통하여 유동한다. 코리올리 유량계는 기저 유체의 밀도를 측정하고 기저 유체 밀도 측정치를 제어 시스템에 전송한다. 프로판트는 기저 유체에 첨가되어 균열 유체를 형성한다. 그리고 나서, 균열 유체는 코리올리 유량계를 통하여 유동한다. 코리올리 유량계는 균열 유체의 밀도를 측정하여 균열 유체 밀도 측정치를 제어 시스템에 전송한다. 제어 시스템은 기저 유체 밀도 측정치, 균열 유체 밀도 측정치 및 프로판트의 밀도에 근거하여 균열 유체 내의 프로판트의 양을 결정한다.
상기 측정 시스템은 유리하게도 핵 기술을 코리올리 기술로 대체한다. 코리올리 유량계는 정확한 밀도 측정치를 제공하면서, 방사성 원료 및 기구의 취급 및 운송의 문제를 피할 수 있다. 또한, 코리올리 유량계는 핵 밀도계의 본질적인 관심사인 안전 문제도 없다.
본 발명의 또다른 예에서, 코리올리 유량계는 재료의 슬립 스트림(slip stream)을 수용하도록 구성된다. 슬립 스트림을 제공하기 위하여, 상기 측정 시스템은 제1 튜브와 제2 튜브를 더 포함한다. 제1 튜브는 코리올리 유량계의 입력부와 연결되도록 구성되는 제1 단부와, 탱크의 배출부와 연결되도록 구성되는 제2 단부를 구비한다. 제2 튜브는 코리올리 유량계의 출력부와 연결되도록 구성되는 제1 단부와, 탱크와 연결되도록 구성되는 제2 단부를 구비한다. 제1 튜브는 탱크의 배출부로부터 재료의 슬립 스트림을 수용한다. 슬립 스트림은 상기 제1 튜브, 상기 코리올리 유량계, 상기 제2 튜브를 지나서, 상기 탱크 내부로 돌아온다. 슬립 스트림은 유리하게도 1 인치 플로와 같이 측정하기에 보다 작은 플로를 제공한다.
본 발명의 다른 예가 아래에 기재되어 있다.
다음의 것들은 본 발명의 여러 측면들을 제시한다. 본 발명의 한 가지 측면은 코리올리 유량계와 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템을 포함하는데, 이 측정 시스템은 다음과 같은 특징이 있다.
상기 코리올리 유량계는 이 코리올리 유량계를 통하여 유동하는 기저 유체의 밀도를 측정하여 기저 유체의 밀도 측정치를 생성하고 이 기저 유체의 밀도 측정치를 전송하며, 균열 유체의 밀도를 측정하기 위하여 이 균열 유체의 슬립 스트림을 수용하고, 균열 유체의 밀도 측정치를 생성하기 위하여 상기 코리올리 유량계를 통하여 유동하는 상기 균열 유체의 밀도를 측정하는데, 상기 균열 유체는 상기 기저 유체와 프로판트의 혼합물을 포함하고, 이 균열 유체의 밀도 측정치를 전송하도록 구성되며,
상기 제어 시스템은 상기 기저 유체의 밀도 측정치와 상기 균열 유체의 밀도 측정치를 수신하여, 상기 기저 유체의 밀도 측정치, 상기 균열 유체 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 밀도에 기초하여 상기 균열 유체 내의 프로판트의 양을 결정하도록 구성된다.
코리올리 유량계는 직선형 튜브 코리올리 유량계를 포함하는 것이 바람직하다.
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상기 측정 시스템은
상기 코리올리 유량계의 입력부와 연결되도록 구성되는 제1 단부와, 탱크의 배출부와 연결되도록 구성되는 제2 단부를 구비하는 제1 튜브와,
상기 코리올리 유량계의 출력부와 연결되도록 구성되는 제1 단부와, 상기 탱크와 연결되도록 구성되는 제2 단부를 구비하는 제2 튜브를 더 포함하는데,
상기 제1 튜브는 상기 탱크의 배출부로부터 슬립 스트림을 수용하도록 구성되고, 상기 슬립 스트림은 상기 제1 튜브, 상기 코리올리 유량계, 상기 제2 튜브를 지나서, 상기 탱크 내부로 돌아오는 것이 바람직하다.
상기 제어 시스템은 상기 프로판트의 상기 밀도를 결정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제어 시스템은 상기 프로판트의 양을 사용자에게 제공하도록 구성되는 디스플레이 시스템을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제어 시스템은 상기 프로판트의 양을 보조 시스템에 나타내는 신호를 전송하도록 구성되는 보조 인터페이스를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제어 시스템은 사용자에 의하여 입력되는 상기 프로판트의 상기 밀도를 받아들이도록 구성되는 사용자 인터페이스를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제어 시스템은
상기 균열 유체의 속도를 계산하고,
상기 균열 유체의 상기 속도가 소정의 한계치를 초과하는지 여부를 결정하며,
상기 균열 유체의 상기 속도가 상기 한계치를 초과하는 경우에는 표시를 제공하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제어 시스템은
상기 코리올리 유량계에 의한 상기 기저 유체의 복수 개의 밀도 측정치에 기초하여 상기 기저 유체의 평균 밀도를 계산하고,
상기 기저 유체의 상기 평균 밀도, 상기 균열 유체의 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 상기 밀도에 기초하여 상기 균열 유체 내의 상기 프로판트의 양을 결정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
코리올리 유량계는 상기 균열 유체의 질량 유량을 측정하여, 적어도 상기 균열 유체의 상기 질량 유량 및 상기 코리올리 유량계의 드라이브 이득(drive gain) 중 적어도 하나를 상기 제어 시스템에 제공하고,
상기 제어 시스템은 상기 균열 유체의 상기 질량 유량 및 상기 코리올리 유량계의 드라이브 이득 중 적어도 하나를 사용자에게 제공하도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또다른 측면은 균열 유체 내의 프로판트의 양을 측정하는 방법을 포함하는데, 이 방법은 상기 프로판트의 밀도를 결정하는 단계를 포함하는 것으로서, 상기 방법은
기저 유체의 밀도를 코리올리 유량계로 측정하여 기저 유체 밀도 측정치를 생성하는 단계와,
균열 유체의 밀도를 측정하기 위하여 이 균열 유체의 슬립 스트림을 상기 코리올리 유량계 안으로 수용하는 단계와,
균열 유체 밀도 측정치를 생성하기 위하여, 상기 기저 유체와 프로판트의 혼합물를 포함하는 상기 균열 유체의 밀도를 상기 코리올리 유량계로 측정하는 단계와,
상기 기저 유체의 밀도 측정치, 상기 균열 유체의 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 상기 밀도에 기초하여 상기 균열 유체 내의 상기 프로판트의 양을 결정하는 단계를 특징으로 하는 방법이다.
균열 유체의 밀도를 상기 코리올리 유량계로 측정하는 단계는
상기 균열 유체의 상기 밀도를 직선형 튜브 코리올리 유량계로 측정하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
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상기 방법은
제1 튜브의 제1 단부를 상기 코리올리 유량계의 입력부로 연결하는 단계와,
상기 제1 튜브의 제2 단부를 탱브의 배출부로 연결하는 단계와,
제2 튜브의 제1 단부를 상기 코리올리 유량계의 출력부로 연결하는 단계와,
상기 제2 튜브의 제2 단부를 상기 탱크로 연결하는 단계를 더 포함하는데, 상기 제1 튜브는 상기 탱크의 상기 배출부로부터 재료의 슬립 스트림을 수용하고, 이 슬립 스트림은 상기 제1 튜브, 상기 코리올리 유량계, 상기 제2 튜브를 지나서 상기 탱크 내부로 돌아오는 것이 바람직하다.
상기 방법은 상기 프로판트의 상기 양을 사용자에게 제공하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 방법은 상기 프로판트의 상기 양을 보조 시스템으로 나타내는 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 방법은 상기 프로판트의 상기 밀도를 사용자로부터 받는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 방법은
상기 균열 유체의 속도를 계산하는 단계와,
상기 균열 유체의 상기 속도가 소정의 한계치를 초과하는지 여부를 결정하는 단계와,
상기 균열 유체의 상기 속도가 상기 한계치를 초과하는 경우에는 표시를 제공하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 방법은
상기 코리올리 유량계에 의하여 상기 기저 유체의 복수 개의 밀도 측정치에 기초하여 상기 기저 유체의 평균 밀도를 계산하는 단계와,
상기 기저 유체의 상기 평균 밀도, 상기 균열 유체의 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 상기 밀도에 기초하여 상기 균열 유체 내의 상기 프로판트의 상기 양을 결정하는 단계
를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 방법은 상기 균열 유체의 질량 유량을 상기 코리올리 유량계로 측정하는 단계와,
상기 균열 유체의 상기 질량 유량 및 상기 콜리오리 유량계의 드라이브 이득 중 적어도 하나를 사용자에게 제공하는 단계
를 더 포함하는 것이 바람직하다.
동일한 참조 번호는 모든 도면 상에서 동일한 요소를 나타낸다.
도 1은 종래 기술의 균열 유체를 공저로 공급하는 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예의 측정 시스템을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예의 제어 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예의 코리올리 유량계의 실시예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예의 측정 시스템의 예시적인 작업을 나타내는 흐름도이다.
도 1은 종래 기술의 균열 유체를 공저에 공급하는 시스템을 도시하여 본 발명의 이해를 돕는다. 도 2 내지 도 5 및 다음의 설명은 본 발명의 특정한 실시예를 나타내어 당업자에게 본 발명의 최선의 실시 형태를 제작하고 이용하는 방법을 교시한다. 독창적인 원리를 교시할 목적으로, 본 발명의 몇몇 전통적인 측면들은 단순화 또는 생략하였다. 당업자들은 이들 실시예로부터의 변화가 본 발명의 범위 내에 포함된다는 것을 이해할 것이다. 당업자들은 이하에서 기재된 특징들이 다양한 방식으로 결합되어 본 발명의 여러 변형을 형성할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 그 결과, 본 발명은 아래에 기재된 특정한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 청구 범위 및 그 균등물에 의해서만 한정된다.
종래 기술의 균열 유체를 공급하는 시스템 - 도 1
도 1에는 종래 기술의 균열 유체(102)를 공저로 공급하는 균열 유체 시스템(100)이 도시되어 있다. 균열 유체 시스템(100)은 탱크/혼합기(110), 재순환 튜브(111), 공급 튜브(112), 배출 튜브(118), 밸브(113), 펌프(128), 핵 밀도계(114) 및 제어기(116)로 구성된다. 배출 튜브(118)는 일단부에는 탱크/혼합기(110)와 연결되어 있고, 타단부에는 밸브(113)와 연결되어 있다. 펌프(128) 및 핵 밀도계(114)는 배출 튜브(118)와 연결되어 있다. 재순환 튜브(111)는 일단부에는 밸브(113)와 연결되어 있고, 타단부에는 탱크/혼합기(110)와 연결되어 있다. 공급 튜브(112)는 밸브(113)와 연결되어 있고 균열 유체(102)를 공저로 운송하도록 구성되어 있다. 밸브(113)는 균열 유체(102)의 유동을 재순환 튜브(111) 또는 공급 튜브(112)를 통하여 안내한다. 공급 튜브(112), 재순환 튜브(111) 및 배출 튜브(118)는 직경이 적어도 8인치이다. 제어기(116)는 핵 밀도계(114)와 결합되어 있다.
작동시, 물(120), 검(122) 및 모래(124)가 탱크/혼합기(110)에 가해진다. 탱크/혼합기(110)는 물(120), 검(122) 및 모래(124)를 함께 혼합하여 균열 유체(102)를 만든다. 균열 유체(102) 내의 물(120)과 검(122)에 가해지는 모래의 양은 토질 유형, 토질 상태 및 기타 인자들에 좌우된다. 균열 유체 시스템(100)의 작업자는 핵 밀도계(114) 및 제어기(116)를 이용하여 균열 유체(102) 내의 모래의 양을 측정한다.
균열 유체(102)의 풀 스트림(full stream)이 배출 튜브(118)를 통하여 유동함에 따라, 핵 밀도계(114)는 균열 유체(102)의 밀도를 측정한다. 핵 밀도계(114)는 밀도 측정치를 제어기(116)에 전송한다. 제어기(116)는 모래(124)의 밀도, 물(120)의 밀도 및 검(122)의 밀도를 알게 된다. 이들 수치들은 작업자에 의하여 제어기(116)로 입력될 수도 있다. 제어기(116)는 균열 유체(102)의 밀도 측정치와 모래(124), 물(120) 및 검(122)의 기지(旣知)의 밀도에 기초하여 균열 유체(102) 내의 모래의 양을 계산한다. 제어기(116)는 디스플레이(136)를 포함한다. 제어기(116)는 디스플레이(136)를 이용하여 균열 유체(102) 내의 모래의 양을 작업자에게 제공한다.
전술한 바와 같이, 핵 밀도계(114)를 이용하는 것과 관련된 많은 문제들이 있다. 예를 들면, 핵 밀도계의 국내 운송 및 국제 운송은 어려운 공정일 수 있고, 핵 밀도계의 안전한 취급 및 운송은 관심사이며, 핵 밀도계를 조작하는 사람들은 적절한 감독 당국에 의하여 인증 또는 면허를 받아야 한다. 이러한 요인들에 의하여 핵 밀도계를 사용하는 것은 바람직하지 않게 된다.
측정 시스템 및 그 작동 - 도 2
도 2는 본 발명의 실시예의 측정 시스템(200)을 나타낸다. 측정 시스템(200)은 균열 유체(202)를 공저(도시되지 않음)에 공급하는 균열 유체 시스템(201)과 함께 작동하도록 구성된다. 균열 유체 시스템(201)은 탱크/혼합기(210), 배출 튜브(218), 밸브(213), 재순환 튜브(211), 공급 튜브(212), 펌프(228) 및 측정 시스템(200)으로 구성된다. 배출 튜브(218)는 일단부에는 탱크/혼합기(210)로 연결되고 타단부에는 밸브(213)로 연결된다. 또한, 펌프(228)도 역시 배출 튜브(218)와 연결된다. 재순환 튜브(211)는 일단부에는 밸브(213)로 연결되고 타단부에는 탱크/혼합기(210)로 연결된다. 공급 튜브(212)는 밸브(213)와 연결되고 균열 유체(202)를 공저로 운송하도록 구성된다. 밸브(213)는 재순환 튜브(211) 또는 공급 튜브(212)를 통하여 재료의 유동을 안내한다. 균열 유체 시스템(201)은 간략화를 위하여 나타나지 않은 많은 다른 구성 요소들을 포함할 수 있다.
측정 시스템(200)은 코리올리 유량계(222) 및 제어 시스템(224)으로 구성된다. 또한, 측정 시스템(200)은 배출 튜브(218)로부터 슬립 스트림을 형성하는 튜브(226-227)도 포함할 수 있다. 튜브(226-227)는 1인치 고무 튜브일 수 있다. 튜브(226)는 단부(271, 272)를 포함한다. 단부(271)는 코리올리 유량계(222)의 입구측 단부로 연결된다. 단부(272)는 배출 튜브(218)로 연결된다. 단부(272)는 배출 튜브(218)의 엘보우(elbow)로 연결되어 최선의 결과를 얻을 수 있다. 튜브(227)는 단부(281, 282)를 포함한다. 단부(281)는 코리올리 유량계(222)의 출구측 단부로 연결되고, 단부(282)는 탱크/혼합기(210)로 연결된다. 튜브(226), 코리올리 유량계(222) 및 튜브(227)는 재료의 슬립 스트림(280)을 수용하도록 구성된다. 슬립 스트림(280)은 튜브(226)로 들어가서 튜브(226), 코리올리 유량계(222), 튜브(227)를 통과하여 탱크/혼합기(210) 내부로 돌아온다.
다음의 한정은 본 발명을 이해하는 데 도움을 줄 수 있다. 코리올리 유량계는 코리올리 원리에 기초하여 재료의 밀도를 측정하도록 구성되는 임의의 계측기를 포함한다. 코리올리 유량계의 예로 콜로라도주 보울더에 있는 마이크로 모우션 인코포레이티드(Micro Motion Inc.)에 의하여 제작된 모델명 T-100 직선형 튜브 계측기가 있다. 균열 유체는 공저 내의 균열의 크러싱(crushing)을 방지하고 투과 가능한 경로를 제공하는 데 이용되는 임의의 유체, 재료 또는 혼합물을 포함한다. 프로판트는 균열이 개방된 상태를 유지하도록 균열 유체 내에 사용되는 임의의 재료 또는 첨가제를 포함할 수 있다. 프로판트의 예로 모래가 있다. 기저 유체는 균열 유체를 형성하도록 프로판트와 함께 혼합되는 임의의 재료 또는 첨가제를 포 함할 수 있다. 탱크 또는 탱크/혼합기는 재료를 저장하는 임의의 통 또는 용기를 포함할 수 있다. 튜브는 임의의 호스, 튜빙(tubing), 라인, 파이프 등을 포함한다.
작동시, 탱크/혼합기(210)는 기저 유체(250)를 수용 및 혼합한다. 밸브(213)의 세팅에 기초하여, 펌프(228)는 기저 유체(250)를 배출 튜브(218) 및 재순환 튜브(211)를 통하여 순환시킨다. 튜브(226)는 기저 유체(250)의 슬립 스트림(280)을 수용한다. 기저 유체(250)의 슬립 스트림(280)은 튜브(226), 코리올리 유량계(222), 튜브(227)를 지나서 탱크/혼합기(210) 내부로 돌아오게 된다. 기저 유체(250)가 코리올리 유량계(222)를 통하여 유동할 때, 코리올리 유량계(222)는 기저 유체(250)의 밀도를 측정한다. 코리올리 유량계(222)는 기저 유체의 밀도 측정치를 제어 시스템(224)에 전송한다.
탱크/혼합기(210)는 그리고 나서 프로판트(252)를 기저 유체(250)와 함께 수용 및 혼합하여 균열 유체(202)를 만든다. 밸브(213)의 세팅에 기초하여 펌프(228)는 배출 튜브(218) 및 재순환 튜브(211)를 통하여 균열 유체(202)를 순환시킨다. 튜브(226)는 균열 유체(202)의 슬립 스트림(280)을 수용한다. 균열 유체(202)의 슬립 스트림(280)은 튜브(226), 코리올리 유량계(222), 튜브(227)를 지나서 탱크/혼합기(210) 내부로 돌아온다. 균열 유체(202)가 코리올리 유량계(222)를 통하여 유동할 때, 코리올리 유량계(222)는 균열 유체(202)의 밀도를 측정한다. 코리올리 유량계(222)는 균열 유체의 밀도 측정치를 제어 시스템(224)으로 전송한다.
제어 시스템(224)은 기저 유체의 밀도 측정치와 균열 유체의 밀도 측정치를 수신한다. 또한, 제어 시스템(224)은 프로판트(252)의 밀도도 수신한다. 제어 시스템(224)은 작업자, 메모리 또는 다른 입력원(source)으로부터 프로판트(252)의 밀도를 받아들일 수 있다. 제어 시스템(224)은 기저 유체의 밀도 측정치, 균열 유체의 밀도 측정치 및 프로판트(252)의 밀도에 기초하여 균열 유체(202) 내의 프로판트(252)의 양을 결정한다. 균열 유체 시스템(201)의 작업자는, 제어 시스템(224)에 의하여 결정된 바와 같이 균열 유체(202) 내의 프로판트(252)의 양을 확인하여 균열 유체(202)로 첨가되는 프로판트(252)의 양을 조정할 수 있게 된다. 이러한 개시에 기초하여 당업자는 기존의 측정 시스템을 수정하여 측정 시스템(200)을 제작하는 방법을 알 수 있을 것이다.
균열 유체(202)가 프로판트(252)의 적정한 양을 가지는 경우에는 밸브(213)가 전환되어 균열 유체(202)가 공급 튜브(212)를 통하여 아래로 펌핑된다. 균열 유체(202)를 아래의 구멍으로 펌핑하기 위하여, 대형 펌프와 같은 다른 장치 또는 시스템이 공급 튜브(212)로 연결될 수 있다.
제어 시스템 - 도 3
도 3은 본 발명의 실시예로서 제어 시스템(224)의 예를 나타내고 있다. 제어 시스템(224)은 디스플레이(302), 사용자 인터페이스(304) 및 보조 인터페이스(306)를 포함한다. 제어 시스템(224)의 예로 다니엘 플로보스 407(Daniel®FloBoss™407)이 있다. 디스플레이(302)는 임의의 관련 데이타를 작업자에게 나타내도록 구성된다. 디스플레이(302)의 예로 액정 디스플레이(LCD)가 있다. 사용자 인터페이스(304)는 작업자가 제어 시스템(224)으로 정보를 입력할 수 있도록 구성 된다. 사용자 인터페이스(304)의 예로 키패드(keypad)가 있다. 보조 인터페이스(306)는 정보를 보조 시스템(도시되지 않음)으로 전송하고, 정보를 이 보조 시스템으로부터 전송받을 수 있도록 구성된다. 보조 인터페이스(306)의 예로 직렬 데이타 포트(serial data port)가 있다.
또한, 제어 시스템(224)은 프로세서 및 저장 매체도 포함할 수 있다. 제어 시스템(224)의 작동은 저장 매체 상에 저장된 명령(instruction)에 의하여 제어될 수 있다. 이 명령은 프로세서에 의하여 불러와서 실행할 수 있다. 명령의 몇 가지 예로는 소프트웨어, 프로그램 코드 및 펌웨어(firmware)가 있다. 저장 매체의 몇 가지 예로는 메모리 장치, 테이프, 디스크, 집적 회로 및 서버가 있다. 프로세서가 본 발명에 따라 작동하도록 유도하기 위하여 명령이 프로세서에 의하여 실행되는 경우에 작동 가능하게 된다. "프로세서"라는 용어는 단일의 처리 장치 또는 일련의 내부의 작동 가능한 처리 장치를 말한다. 프로세서의 몇가지 예로는 컴퓨터, 집적 회로 및 논리 회로가 있다. 당업자들은 명령, 프로세서 및 저장 매체에 친숙하다.
코리올리 유량계 - 도 4
도 4에는 본 발명의 실시예의 코리올리 유량계(400)의 예가 도시되어 있다. 코리올리 유량계(400)는 도 2에 도시된 코리올리 유량계(222)일 수 있다. 코리올리 유량계(400)는 코리올리 센서(402) 및 전자 계측기(404)를 포함한다. 전자 계측기(404)는 경로(406)를 경유하여 코리올리 센서(402)로 연결되어 있다. 전자 계측기(404)는 밀도, 질량 유량, 용적 유량, 전체 질량 플로 및 기타 정보를 경로 (408) 너머로 제공하도록 구성된다.
코리올리 센서(402)는 유동관(410), 밸런스 바(balance bar; 412), 처리 연결부(process connections; 414 - 415), 구동기(driver; 422), 픽오프(pickoff; 424-425) 및 온도 센서(426)를 포함한다. 유동관(410)은 좌단부(410L)와 우단부(410R)를 포함한다. 유동관(410) 및 그 단부들(410L, 410R)은 유동관(410)의 입력 단부로부터 유동관(410)의 출력 단부로 코리올리 센서(402)의 전체 길이에 걸쳐 연장된다. 밸런스 바(412)는 브레이스 바(brace bar; 416)에 의하여 그 단부에서 유동관(410)으로 연결된다.
좌단부(410L)는 입구측 처리 연결부(414)에 부착된다. 우단부(410R)는 출구측 처리 연결부(415)에 부착된다. 입구측 처리 연결부(414) 및 출구측 처리 연결부(415)는 코리올리 센서(402)가 파이프라인(도시되지 않음)으로 연결되도록 구성된다.
통상적인 방법에 있어서, 구동기(422), 좌측 픽오프(424) 및 우측 픽오프(425)는 유동관(410) 및 밸런스 바(412)와 연결된다. 전자 계측기(404)는 구동기 신호를 경로(432) 너머 구동기(422)로 전송한다. 구동기 신호에 반응하여, 구동기(422)는 유체 충진된 유동관(410)의 공진 주파수에서 위상이 반대 방향인 유동관(410) 및 밸런스 바(412)를 진동시킨다. 진동하는 유동관(410)의 발진(oscillation)은 잘 알려진 방식으로 유동관(410) 내에 코리올리 편향(deflection)을 유도하게 된다. 픽오프(424,425)는 코리올리 편향을 탐지하고, 경로(434, 435) 너머로 코리올리 편향을 나타내는 픽오프 신호를 각각 전송하게 된다.
온도 센서(426)는 유동관(410)으로 연결되어 있다. 온도 센서(426)는 유동관(410)을 통하여 유동하는 유체의 온도를 탐지한다. 온도 센서(426)는 온도 신호를 생성하고 온도 신호를 경로(436) 너머 전자 계측기(404)로 전송한다.
측정 시스템의 작동 예 - 도 5
도 5에는 본 발명의 실시예인 측정 시스템(200)의 작동 방법(500)의 예가 도시되어 있다. 작업자는 제어 시스템(224) 및 코리올리 유량계(222)를 작동 개시한다. 제어 시스템(224)은 제어 시스템(224) 상의 메모리를 삭제(clear)하라는 명령을 받게 된다. 작업자가 사용자 인터페이스(304)를 통하여 "삭제" 명령을 입력함으로써 메모리를 삭제하게 된다. 단계(504)에서, 제어 시스템(224)은 작업자가 프로판트(252)의 밀도를 입력하도록 한다. 제어 시스템(224)은 디스플레이(302)를 통하여 "프로판트의 밀도를 입력하라"라는 메세지를 표시함으로써 작업자를 촉구한다. 작업자는 프로판트(252)의 밀도를 갤런 당 파운드 단위로 사용자 인터페이스(304)를 통하여 입력하게 된다. 이 예를 위하여, 프로판트(252)는 밀도가 22.1 lbs/gal.인 모래인 것을 가정하라. 단계(506)에서 제어 시스템(224)은 작업자에 의하여 입력된 바와 같이 프로판트(252)의 밀도를 수신한다. 또한, 프로판트의 밀도는 메모리로부터 불러오거나 또다른 시스템으로부터 수신할 수 있다.
탱크/혼합기(210)는 기저 유체(250)를 프로판트(252) 없이 혼합하게 된다. 밸브(213)의 세팅에 기초하여, 펌프(228)는 배출 튜브(218) 및 재순환 튜브(211)를 통하여 기저 유체(250)를 순환시킨다. 튜브(226)는 기저 유체(250)의 슬립 스트림 (280)을 수용한다. 기저 유체(250)의 슬립 스트림(280)은 튜브(226), 코리올리 유량계(222), 튜브(227)을 지나서 탱크/혼합기(210) 내부로 돌아오게 된다. 기저 유체(250)가 코리올리 유량계(222)를 통하여 유동할 때, 코리올리 유량계(222)는 단계(508)에서 기저 유체(250)의 밀도를 측정한다. 코리올리 유량계(222)는 기저 유체의 밀도 측정치를 제어 시스템(224)으로 전송한다. 제어 시스템(224)은 기저 유체의 밀도 측정치를 작업자에게 단계(510)에서 표시한다. 또한, 코리올리 유량계(222)는 기저 유체(250)의 질량 유량, 기저 유체(250)의 온도 및 기타 파라미터도 단계(508)에서 측정할 수 있다. 또한, 제어 시스템(224)은 질량 유량, 온도 및 기타 파라미터도 작업자에게 단계(510)에서 표시할 수 있다. 작업자는 여러 파라미터를 스크롤하여 원하는 파라미터를 볼 수 있다.
단계(512)에서, 제어 시스템(224)은 기저 유체(250)의 평균 밀도를 계산한다. 제어 시스템(224)은 기저 유체(250)의 밀도 측정치 10개의 평균을 취함으로써 평균 밀도를 계산한다. 또한, 제어 시스템(224)은 5초 간격으로 밀도 측정치의 평균을 취함으로써 평균 밀도를 계산할 수 있다. 평균 밀도를 계산하면서, 제어 시스템(224)은 작업자에게 "기저 유체 상의 안정화(stabilizing)"를 표시할 수 있다. 제어 시스템(224)은 작업자로부터의 명령에 반응하여 평균 밀도를 계산할 수 있다. 예를 들면, 작업자는 제어 시스템(224)에 의하여 표시된 밀도 측정치와 온도 측정치를 관찰하여 측정치가 안정화되는지 확인한다. 측정치가 안정화되면, 작업자는 제어 시스템(224)에 명령하여 평균 밀도를 계산하도록 한다.
단계(514)에서, 제어 시스템(224)은 지금 계산된 평균 밀도가 안정한지를 결 정한다. 예를 들면, 평균 밀도가 5초 간격 이내에서 1%보다 더 변화하는 경우에는 그 평균 밀도는 안정하지 않다. 그 경우에, 제어 시스템(224)은 "불안정한 밀도"라고 작업자에게 표시하고 단계(512)로 돌아간다. 평균 밀도가 1%보다 더 변화하지 않는 경우에는 그 평균 밀도는 안정하며 사용할 수 있다. 제어 시스템(224)은 기저 유체(250)의 안정한 평균 밀도를 단계(516)에서 작업자에게 표시한다.
이 시점에서, 탱크/혼합기(210)는 프로판트(252)를 기저 유체(250) 안으로 혼합하여 균열 유체(202)를 만들게 된다. 밸브(213)의 세팅에 기초하여, 펌프(228)는 배출 튜브(218) 및 재순환 튜브(211)를 통하여 균열 유체(202)를 순환시킨다. 펌프(228)는 균열 유체를 재순환시켜 균열 유체(202)를 적정한 사양에 이르기까지 계속 혼합한다. 튜브(226)는 균열 유체(202)의 슬립 스트림(280)을 수용한다. 균열 유체(202)의 슬립 스트림(280)은 튜브(226), 코리올리 유량계(222), 튜브(227)를 지나서 탱크/혼합기(210) 안으로 돌아오게 된다. 균열 유체(202)가 코리올리 유량계(222)를 통하여 유동할 때, 코리올리 유량계(222)는 균열 유체(202)의 밀도를 단계(518)에서 측정한다. 코리올리 유량계(222)는 균열 유체 밀도 측정치를 제어 시스템(224)으로 전송한다.
그리고 나서, 제어 시스템(224)은 균열 유체(202)에 첨가된 모래의 중량(파운드)을 계산한다. 첨가된 모래의 중량을 계산하기 위하여, 제어 시스템(224)은 다음의 등식을 이용한다. 단계(520)에서, 제어 시스템(224)은 공식 1을 이용하여 균열 유체(202) 내의 고체 백분율(%S)을 계산한다.
%S = (ρ균열 유체 - ρ기저 유체)/(ρ프로판트 - ρ기저 유체) [1]
여기서 ρ균열 유체는 균열 유체(202)의 밀도이고, ρ기저 유체는 기저 유체(250)의 밀도이며,ρ프로판트는 프로판트(252)의 밀도이다.
단계(522)에서, 제어 시스템(224)은 공식 2를 이용하여 프로판트 변위(proppant displacement; P.D.)를 계산한다.
P.D. = 231 / ρ프로판트 [2]
여기서 ρ프로판트는 프로판트(252)의 밀도이다.
단계(524)에서, 제어 시스템(224)은 공식 3을 이용하여 첨가된 모래의 중량(pounds of sand added; P.S.A.)을 균열 유체(202)에 대하여 계산한다.
P.S.A. = (%S * 231)/((1 - %S) * P.D.) [3]
또한, 첨가된 모래의 중량(P.S.A.)은 첨가된 프로판트의 중량(pounds of proppant added; P.P.A.)을 말하는 것이 될 수도 있다.
제어 시스템(224)은 공식 1 내지 공식 3 대신에 공식 4를 이용하여 첨가된 모래의 중량을 계산할 수 있다.
P.S.A. = (ρ균열 유체 - ρ기저 유체)/(1 - (ρ균열유체 / ρ프로판트)) [4]
여기서 ρ균열 유체는 균열 유체(202)의 밀도이고, ρ기저 유체는 기저 유체(250)의 밀도이며,ρ프로판트는 프로판트(252)의 밀도이다.
단계(526)에서, 제어 시스템(224)은 균열 유체(202)에 첨가된 모래의 중량을 표시한다. 제어 시스템(224)은 물 1 갤론당 첨가된 모래의 중량(파운드)을 단위로 하여 첨가된 모래의 중량을 표시한다. 또한, 제어 시스템(224)은 첨가된 모래의 중량을 나타내는 신호도 생성한다. 이 신호는 보조 시스템(도시되지 않음)을 위하여 4-20 mA의 신호가 될 수 있다. 또한, 코리올리 유량계(222)는 균열 유체(202)의 질량 유량, 균열 유체(202)의 온도 및 기타 파라미터들을 단계(518)에서 측정할 수 있다. 제어 시스템(224)은 질량 유량, 온도 및 기타 파라미터들을 단계(526)에서 작업자에게 표시할 수 있다. 작업자는 여러 파라미터를 스크롤하여 원하는 파라미터를 볼 수 있다. 제어 시스템(224)은 단계(518)로 복귀한다.
방법(500)은 단계(528, 530)를 더 포함할 수 있다. 단계(528)에서, 제어 시스템(224)은 균열 유체(202)의 속도를 한계치와 비교한다. 제어 시스템(224)은 공식 5를 이용하여 균열 유체(202)의 속도(속도재료)를 계산한다.
속도재료 = 유량재료 * A.F. [5]
여기서 A.F.는 면적 인자이고, 유량재료는 재료의 유량이다. 면적 인자(A.F.)는 작업자로부터 받아들이거나 메모리 또는 기타 시스템으로부터 불러올 수 있다. 균열 유체(202)의 속도가 한계치를 초과하면, 제어 시스템(224)은 속도가 한계치를 초과한다는 표시를 단계(530)에서 제공한다. 예컨대, 균열 유체(202)의 속도가 12 ft/sec를 초과하면, 제어 시스템(224)은 경보를 발한다. 균열 유체(202)의 속도가 한계치를 초과하지 않으면, 제어 시스템(224)은 단계(518)로 복귀한다.
제어 시스템(224)은 균열 유체(202)에 첨가된 모래의 중량을 계속 계산한다. 탱크/혼합기(210)는 배치(batch)식 시스템이 아니라 연속 혼합식 시스템이다. 그러므로, 작업자는 탱크/혼합기(210)가 균열 유체(202)를 공저로 제공하는 한, 제어 시스템(224)이 첨가된 모래의 중량을 측정하도록 한다.

Claims (21)

  1. 코리올리 유량계(222)와 제어 시스템(224)을 포함하는 측정 시스템(200)으로서,
    상기 코리올리 유량계는, 상기 코리올리 유량계를 통하여 유동하는 기저 유체(250)의 밀도를 측정하여 기저 유체 밀도 측정치를 생성하며 상기 기저 유체 밀도 측정치를 전송하고, 상기 기저 유체와 프로판트(proppant; 252)의 혼합물을 포함하는 균열 유체(202)의 슬립 스트림(slip stream; 280)을 수용하여 상기 균열 유체의 밀도를 측정하며, 상기 코리올리 유량계를 통하여 유동하는 상기 균열 유체(202)의 밀도를 측정하여 균열 유체 밀도 측정치를 생성하며, 상기 균열 유체 밀도 측정치를 전송하도록 되어 있고,
    상기 제어 시스템은, 상기 기저 유체 밀도 측정치와 상기 균열 유체 밀도 측정치를 수신하여, 상기 기저 유체 밀도 측정치, 상기 균열 유체 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 밀도에 기초하여 상기 균열 유체 내의 상기 프로판트의 양을 결정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 코리올리 유량계(222)는 직선형 튜브 코리올리 유량계(400)를 포함하는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 코리올리 유량계(222)의 입력부로 연결되도록 되어 있는 제1 단부(271)와, 탱크(210)의 배출부(218)로 연결되도록 되어 있는 제2 단부(272)를 구비하는 제1 튜브(226)와,
    상기 코리올리 유량계의 출력부로 연결되도록 되어 있는 제1 단부(281)와, 상기 탱크로 연결되도록 되어 있는 제2 단부(282)를 구비하는 제2 튜브(227)를 더 포함하고,
    상기 제1 튜브는 상기 탱크의 상기 배출부로부터 재료의 슬립 스트림(280)을 수용하도록 되어 있으며, 상기 슬립 스트림은 상기 제1 튜브, 상기 코리올리 유량계, 상기 제2 튜브를 지나서 상기 탱크 내부로 돌아오는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(224)은 상기 프로판트(252)의 밀도를 결정하도록 되어 있는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(224)은 상기 프로판트(252)의 양을 사용자에게 제공하도록 되어 있는 디스플레이 시스템(302)를 포함하는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(224)은 상기 프로판트(252)의 양을 나타내는 신호를 보조 시스템으로 전송하도록 되어 있는 보조 인터페이스(306)를 포함하는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(224)은 사용자에 의하여 입력되는 상기 프로판트(252)의 밀도를 수신하도록 되어 있는 사용자 인터페이스(304)를 포함하는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(224)은
    상기 균열 유체(202)의 속도를 계산하고,
    상기 균열 유체의 속도가 한계치를 초과하는지 여부를 결정하며,
    상기 균열 유체의 속도가 상기 한계치를 초과하는 경우에는 표시를 제공하도록 되어 있는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(224)은
    상기 코리올리 유량계(222)에 의하여 상기 기저 유체의 복수 개의 밀도 측정치에 기초하여 상기 기저 유체(250)의 평균 밀도를 계산하고,
    상기 기저 유체의 상기 평균 밀도, 상기 균열 유체 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 밀도에 기초하여 상기 균열 유체(202) 내의 상기 프로판트(252)의 양을 결정하도록 되어 있는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 코리올리 유량계(222)는 상기 균열 유체(202)의 질량 유량을 측정하여, 상기 균열 유체의 상기 질량 유량 및 상기 코리올리 유량계의 드라이브 이득(drive gain) 중에 적어도 하나를 상기 제어 시스템(224)으로 제공하도록 되어 있고,
    상기 제어 시스템은 상기 균열 유체의 상기 질량 유량 및 상기 코리올리 유량계의 상기 드라이브 이득 중에 적어도 하나를 사용자에게 제공하도록 되어 있는 것인,
    코리올리 유량계 및 제어 시스템을 포함하는 측정 시스템.
  11. 균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법에 있어서,
    상기 프로판트의 밀도를 결정하는 단계와,
    기저 유체 밀도 측정치를 생성하기 위하여 코리올리 유량계(222)에 의해 기저 유체(250)의 밀도를 측정하는 단계와,
    상기 균열 유체의 밀도를 측정하기 위하여 상기 코리올리 유량계 안으로 상기 균열 유체의 슬립 스트림(280)을 수용하는 단계와,
    균열 유체 밀도 측정치를 생성하기 위하여, 상기 기저 유체와 프로판트(252)의 혼합물을 포함하는 상기 균열 유체(202)의 밀도를 상기 코리올리 유량계에 의해 측정하는 단계와,
    상기 기저 유체 밀도 측정치, 상기 균열 유체 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 밀도에 기초하여 상기 균열 유체 내의 상기 프로판트의 양을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 11 항에 있어서,
    상기 균열 유체(202)의 밀도를 상기 코리올리 유량계(222)에 의해 측정하는 상기 단계는,
    상기 균열 유체의 밀도를 직선형 튜브 코리올리 유량계(400)에 의해 측정하는 단계를 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    제1 튜브(226)의 제1 단부(271)를 상기 코리올리 유량계(222)의 입력부로 연결하는 단계와,
    상기 제1 튜브(226)의 제2 단부(272)를 탱크(210)의 배출부(218)로 연결하는 단계와,
    제2 튜브(227)의 제1 단부(281)를 상기 코리올리 유량계의 출력부로 연결하는 단계와,
    상기 제2 튜브(227)의 제2 단부(282)를 상기 탱크로 연결하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 튜브는 상기 탱크의 상기 배출부로부터의 재료의 슬립 스트림(280)을 수용하며, 상기 슬립 스트림은 상기 제1 튜브, 상기 코리올리 유량계, 상기 제2 튜브를 지나서 상기 탱크로 돌아오는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로판트(252)의 양을 사용자에게 제공하는 단계를 더 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 11 항에 있어서,
    상기 프로판트(252)의 양을 나타내는 신호를 보조 시스템으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 11 항에 있어서,
    상기 프로판트(252)의 밀도를 사용자로부터 받아들이는 단계를 더 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 균열 유체(202)의 속도를 계산하는 단계와,
    상기 균열 유체의 속도가 한계치를 초과하는지 여부를 결정하는 단계와,
    상기 균열 유체의 속도가 상기 한계치를 초과하는 경우에 표시를 제공하는 단계를 더 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 코리올리 유량계(222)에 의한 상기 기저 유체의 복수 개의 밀도 측정치에 기초하여 상기 기저 유체(250)의 평균 밀도를 계산하는 단계와,
    상기 기저 유체의 상기 평균 밀도, 상기 균열 유체 밀도 측정치 및 상기 프로판트의 밀도에 기초하여 상기 균열 유체(202) 내의 상기 프로판트(252)의 양을 결정하는 단계를 더 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 11 항에 있어서,
    상기 균열 유체(202)의 질량 유량을 상기 코리올리 유량계(222)에 의해 측정하는 단계와,
    상기 균열 유체의 상기 질량 유량 및 상기 코리올리 유량계의 드라이브 이득 중에 적어도 하나를 사용자에게 제공하는 단계를 더 포함하는 것인,
    균열 유체 내의 프로판트의 양의 측정 방법.
  20. 삭제
  21. 삭제
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