NO325276B1 - Apparatus and method for isolating a sensor from an environment in a borehole - Google Patents
Apparatus and method for isolating a sensor from an environment in a borehole Download PDFInfo
- Publication number
- NO325276B1 NO325276B1 NO20005007A NO20005007A NO325276B1 NO 325276 B1 NO325276 B1 NO 325276B1 NO 20005007 A NO20005007 A NO 20005007A NO 20005007 A NO20005007 A NO 20005007A NO 325276 B1 NO325276 B1 NO 325276B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fluid
- control line
- sensor
- barrier
- reservoir
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 311
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 87
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 31
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 28
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 37
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 17
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 17
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 17
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 9
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 8
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 8
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 6
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 4
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000951490 Hylocharis chrysura Species 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 150000001462 antimony Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001844 chromium Chemical class 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/06—Measuring temperature or pressure
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
- E21B23/08—Introducing or running tools by fluid pressure, e.g. through-the-flow-line tool systems
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Cable Accessories (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse angår fjernføleanordninger, og spesielt fiberoptiske sensorer og kommunikasjonskabler som brukes i slike føleanordninger, mer spesielt fremgangsmåter og anordninger for å beskytte slike sensorer, kommunikasjonskabler og ledninger som inneholder slike sensorer og kommunikasjonskabler, mot skade som følge av omgivelsesmiljøet på det fjerntliggende sted. The present invention relates to remote sensing devices, and in particular to fiber optic sensors and communication cables used in such sensing devices, more particularly to methods and devices for protecting such sensors, communication cables and wires containing such sensors and communication cables, against damage as a result of the surrounding environment at the remote location.
Sensorer for måling av trykk, temperatur og temperaturprofiler, akustiske trykkbølger og vibrasjoner, magnetfelter, elektriske felter og kjemiske sammen-setninger kan potensielt frembringe verdifull informasjon som kan brukes til å karakterisere olje- og gassreservoarer og for å styre kostnadseffektiv og sikker uttrekning av hydrokarbonreserver fra olje- og gassbrønner. Anbringelse av slike sensorer i passende posisjoner i olje- og gassbrønner ved bruk av konvensjonelle fremgangsmåter er vanskelig og kostbart. Det er vanlig praksis i oljeindustrien å bruke vaiere eller glattvaiere for å senke sensorer ned i fjerntliggende posisjoner nede i borehullet. Mens denne typen av utplassering gir verdifull informasjon, gjør prosedyrene bruk av kostbart utstyr og personell, og krever at normal produksjon blir avbrutt. Glattvaier- og vaierprosedyrer frembringer også bare tilfeldig informasjon. Sensors for measuring pressure, temperature and temperature profiles, acoustic pressure waves and vibrations, magnetic fields, electric fields and chemical compositions can potentially produce valuable information that can be used to characterize oil and gas reservoirs and to manage cost-effective and safe extraction of hydrocarbon reserves from oil and gas wells. Placement of such sensors in suitable positions in oil and gas wells using conventional methods is difficult and expensive. It is common practice in the oil industry to use cables or smooth wires to lower sensors into remote positions down the borehole. While this type of deployment provides valuable information, the procedures make use of expensive equipment and personnel, and require normal production to be interrupted. Smooth wire and wire procedures also produce only random information.
Alternativt er det mulig å plassere sensorer nede i borehullet permanent, men de konvensjonelle fremgangsmåter for å gjøre dette gjør bruk av spesialiserte kabler som er permanent festet til produksjonsstrengen, og kompliserte mekaniske pakker så som sidelomme-dorer. Denne fremgangsmåten for å installere permanente sensorer er ekstremt kostbart, og høye feilrater er vanlig. Når en feil oppstår er det ikke mulig å rette den uten omfattende og ekstremt kostbar intervensjon. I alminnelighet er dette ansett som upraktisk. Reparasjoner kan da bare foretas når en brønn skal overhales av andre tvingende grunner. Selv under slike forhold er rettelsen av feilen kostbar. Det er vanlig erfaring at konvensjonelle trykksensorer, så som kvartsmålere og silisium-strekklapper, feiler etter forholdsvis korte perioder under høye brønnhulltemperaturer og trykk. F.eks. ved 135 °C eller høyere er den ventede levetid kort. Grunner til feil er ofte vanskelige eller umulige å bestemme, men bidrag til feil omfatter feil på selve transduseren, eller elektronikken i borehullet, nedbrytning av kabler og forurensning av koblinger. Alternatively, it is possible to place sensors downhole permanently, but the conventional methods of doing this make use of specialized cables permanently attached to the production string, and complicated mechanical packages such as side pocket mandrels. This method of installing permanent sensors is extremely expensive and high failure rates are common. When a fault occurs, it is not possible to correct it without extensive and extremely expensive intervention. In general, this is considered impractical. Repairs can then only be carried out when a well must be overhauled for other compelling reasons. Even under such conditions, the correction of the error is costly. It is common experience that conventional pressure sensors, such as quartz gauges and silicon strain gauges, fail after relatively short periods under high wellbore temperatures and pressures. E.g. at 135 °C or higher, the expected lifetime is short. Reasons for failure are often difficult or impossible to determine, but contributions to failure include failure of the transducer itself, or the electronics in the borehole, degradation of cables and contamination of connectors.
Disse velkjente mangler ved konvensjonelle sensorer har ført til utvikling av nye typer sensorer som kan gjøre bruk av fiberoptisk teknologi. De fordeler som alltid forventes av denne teknologien omfatter eliminering av elektronikk i borehullet. These well-known shortcomings of conventional sensors have led to the development of new types of sensors that can make use of fiber optic technology. The benefits that are always expected from this technology include the elimination of downhole electronics.
EP 0 774 565 A2 beskriver en innretning som omfatter overvåkingsinstru-menter som bæres av et rør som er opphengt i en henger som er opphengt i et produksjonsrør. Signaler fra overvåkingsinstrumentene overføres til overflaten ved hjelp av en instrumentkabel som strekker seg langs røret, gjennom hengeren og langs produksjonsrøret. EP 0 774 565 A2 describes a device comprising monitoring instruments which are carried by a pipe which is suspended in a hanger which is suspended in a production pipe. Signals from the monitoring instruments are transmitted to the surface using an instrument cable that runs along the pipe, through the hanger and along the production pipe.
GB 2 305 724 A beskriver en optisk trykkmåler som pumpes med fluid gjennom en rørledning til et fjerntliggende sted i et borehull hvor trykk måles. En strømningshindrer, så som en ventil, en membran eller en skilleplate, begrenser fluid fra målestedet i å strømme inn i rørledningen. GB 2 305 724 A describes an optical pressure gauge which is pumped with fluid through a pipeline to a remote location in a borehole where pressure is measured. A flow barrier, such as a valve, diaphragm, or baffle, restricts fluid from the measuring point from flowing into the pipeline.
US 5 570 437 og US 5 582 064 beskriver fremgangsmåter og anordninger for å utplassere sensorer i fjerne områder av oljebrønner, som kan frembringe permanent overvåkning og likevel tillate kostnadseffektive rettelser i tilfelle sensorene eller deres tilhørende kabler skulle feile. Disse teknikkene gjør bruk av hydrauliske styreledninger som en "hovedvei" for å levere sensorene til de fjerne steder. De hydrauliske styreledninger er robuste og gir effektiv beskyttelse for sensorene og deres kabler mot skade under installasjon. Hittil har bare sensorer som har vært i stand til å bruke denne form av utplassering, vært fiberoptiske sensorer. De kan være ekstremt små og fleksible, og kan nyte godt av like små og fleksible kabler. Dette tillater slike sensorer å føres langs hydrauliske styreledninger med liten diameter ved fluidmotstand, og å plasseres på fjerne steder i olje- og gassbrønner. Vann er det mest passende fluid for å utplassere slike fiberoptiske sensorer i hydrauliske styreledninger, siden det er lett tilgjengelig, har ypperlig lav viskositet for pumping, og kan tåle forhold med meget høye temperaturer ved høye trykk. Utstrakt laboratorietesting av assignataren for den foreliggende oppfinnelse har imidlertid påvist at når fiberoptiske sensorer eller fiberoptiske kabler blir utsatt for vann ved høyere temperatur enn 70 °C og samtidig for høyt trykk, f.eks. 140 kg/cm<2>, vil vannet forårsake skade på sensoren og også på kablene. Det har vært vist at vann som er i direkte kontakt med silisiumoksidfibere kan gå inn i og reagere med silisiumoksid for å skape sterkt belastede lag inne i de optiske fibere. Dette kan også forårsake feil på silisiumoksidet gjennom etsning. I fiberoptisk trykksensorer har vanninntrengning vært direkte forbundet med rask drift i nullpunktet for fiberoptiske trykksensorer. Ved 150 °C eller høyere kan nullpunktet for ubeskyttede fiberoptiske trykksensorer endre seg med mer enn 280 kg/cm<2> over forholdsvis korte tidsperioder. Lignende ekstrem oppførsel har vært vist å opptre når ubeskyttede fiberoptiske Bragg-gitre utsettes for vann under disse forhold. Optiske fibere har også vist seg å endre seg dramatisk i lengde som følge av forhold inne i brønnhullet. Endringer på mer enn 1% har vært målt. US 5,570,437 and US 5,582,064 describe methods and devices for deploying sensors in remote areas of oil wells, which can provide permanent monitoring and yet allow cost-effective corrections should the sensors or their associated cables fail. These techniques make use of hydraulic control lines as a "highway" to deliver the sensors to the remote locations. The hydraulic control lines are robust and provide effective protection for the sensors and their cables against damage during installation. Until now, the only sensors that have been able to use this type of deployment have been fiber optic sensors. They can be extremely small and flexible, and can benefit from equally small and flexible cables. This allows such sensors to be guided along small diameter hydraulic control lines by fluid resistance, and to be placed in remote locations in oil and gas wells. Water is the most suitable fluid for deploying such fiber optic sensors in hydraulic control lines, as it is readily available, has an extremely low viscosity for pumping, and can withstand conditions of very high temperatures at high pressures. Extensive laboratory testing of the assignatar for the present invention has, however, demonstrated that when fiber optic sensors or fiber optic cables are exposed to water at a higher temperature than 70 °C and at the same time too high pressure, e.g. 140 kg/cm<2>, the water will cause damage to the sensor and also to the cables. It has been shown that water in direct contact with silicon oxide fibers can enter and react with silicon oxide to create highly charged layers inside the optical fibers. This can also cause defects on the silicon oxide through etching. In fiber optic pressure sensors, water ingress has been directly associated with rapid drift in the zero point of fiber optic pressure sensors. At 150 °C or higher, the zero point for unprotected fiber optic pressure sensors can change by more than 280 kg/cm<2> over relatively short periods of time. Similar extreme behavior has been shown to occur when unprotected fiber optic Bragg gratings are exposed to water under these conditions. Optical fibers have also been shown to change dramatically in length as a result of conditions inside the wellbore. Changes of more than 1% have been measured.
I et forsøk på å omgå disse uønskede effekter, har vann vært erstattet med en rekke andre fluider, deriblant silikon eller perfluorkarbonfluider og andre, av hvilke noen er generelt ansett som meget inerte og stabile, selv ved temperaturer over 200 °C. Forsøk med disse fluidene viste at skaderatene kunne reduseres, men ingen av fluidene kunne eliminere skader i sin helhet. In an attempt to circumvent these undesirable effects, water has been replaced with a number of other fluids, including silicone or perfluorocarbon fluids and others, some of which are generally considered to be very inert and stable, even at temperatures above 200°C. Experiments with these fluids showed that damage rates could be reduced, but none of the fluids could eliminate damage in its entirety.
Lignende prøver med belagte fibere viser noen forbedringer, men ikke i noe tilfelle kunne det finnes et belegg eller kombinasjon av belegg som lovte langtids overlevelse av optiske kabler, eller som reduserte nullpunkt-ustabiliteten av fiberoptiske trykksensorer til aksepterbare nivåer. Betydelige forbedringer ble funnet når optiske fibere ble belagt med karbon, fortrinnsvis fulgt av polyimid. Selv de mest lovende forbedringer var imidlertid utilstrekkelige til å gi en kommersielt attraktiv løsning. En spesiell begrensning som ble identifisert synes å være forbundet med nålehull i beleggene, hvilke er meget vanskelige å detektere og som virker som sentra for kjemiske angrep som kan føre til spredende skader. Similar samples with coated fibers show some improvements, but in no case could a coating or combination of coatings be found that promised long-term survival of optical cables, or that reduced the zero point instability of fiber optic pressure sensors to acceptable levels. Significant improvements were found when optical fibers were coated with carbon, preferably followed by polyimide. However, even the most promising improvements were insufficient to provide a commercially attractive solution. A particular limitation that was identified appears to be associated with pinholes in the coatings, which are very difficult to detect and act as centers of chemical attack that can lead to widespread damage.
Dette har ført til en utbredt søkning etter andre belegg som kan påføres på de fiberoptiske sensorer og på kabler for å hindre angrep av vann eller andre molekyler. Utbredt laboratorietesting av assignataren for den foreliggende oppfinnelse viste at et vidt område av metallbelegg ikke kunne beskytte sensorer eller kabler når de ble utsatt for vann ved høye temperaturer. Kobber, gull og andre metaller ble forsøkt. Ingen overlevde tester ved 250 °C i vann, over lang tid. Alle belegg ble funnet å påvirke temperaturfølsomheten av trykksensoren på en uønsket måte, og økte den uønskede temperaturfølsomhet av en trykksensor med mer enn én størrelsesorden. I hvert tilfelle ble ytterligere komplikasjoner forutsett i beskyttende fusjonsskjøter som uunngåelig eksponerer silisiumoksid for omgivelsene hvor optiske fibere er sammenføyd. This has led to a widespread search for other coatings that can be applied to the fiber optic sensors and to cables to prevent attack by water or other molecules. Extensive laboratory testing of the assignatar of the present invention showed that a wide range of metal coatings could not protect sensors or cables when exposed to water at high temperatures. Copper, gold and other metals were tried. None survived tests at 250 °C in water, over a long period of time. All coatings were found to affect the temperature sensitivity of the pressure sensor in an undesirable manner, increasing the unwanted temperature sensitivity of a pressure sensor by more than one order of magnitude. In each case, additional complications were anticipated in protective fusion splices that inevitably expose silicon oxide to the environment where optical fibers are joined.
Det er blitt påvist at fiberoptiske sensorer kan bli effektivt beskyttet for å gi stabil respons ved høye temperaturer og trykk når sensorene er omgitt av silikonolje. Denne beskyttelsen kan utvides slik at sensorene kan utplasseres på fjerne steder, deriblant nede i borehull i olje- og gassbrønner, hvor brønnhullfluidene kan være meget korroderende. It has been demonstrated that fiber optic sensors can be effectively protected to provide stable response at high temperatures and pressures when the sensors are surrounded by silicone oil. This protection can be extended so that the sensors can be deployed in remote locations, including downholes in oil and gas wells, where the wellbore fluids can be very corrosive.
En patentsøknad fra SensorDynamics, GB 9827735.3, viser bruken av flytende metaller eller andre væsker i forbindelse med en silisiumoksid eller elastomer kapillar. Andre materialer kan også velges for kapillaren, f.eks. safir. Bruken av metaller eller andre materialer som er i flytende tilstand under de ventede operasjonsforhold innfører en rekke ønskelige trekk. Mange flytende metaller vil lett "væte", og dermed danne et tett grensesnitt med silisiumoksid. Noen flytende metaller, f.eks. indium, er rapportert å binde seg til silisiumoksid. Dette gjør det også mulig å danne en høyt reflekterende overflate ved en fiberkløvet endeflate når den er "vætet" av et flytende metall eller der hvor det flytende metall binder seg til silisiumoksidoverflaten. Væsker kan ikke understøtte skjærspenning, og vil derfor ikke forårsake at sensorer endrer sin oppførsel med vekslende temperatur. F.eks., polarimetriske trykksensorer vil ikke bli særlig følsomme for endringer i temperaturen. Flytende metaller kan også lett beskytte skjøtområder så vel som belagte områder av optiske fibere og speil. Flytende metaller kan påføres relativt lett på fibere og pumpes inn i kapillarer. Bruken av flytende grensesnitt mellom sensoroverflater og den omliggende kapillar vil videre tillate bruken av flere belegg på indre og ytre overflater av kapillaren uten å innføre temperaturfølsomhetsvirkninger i sensoren. I prinsippet kan kapillaren brukes til å øke beskyttelsen i kabler så vel som sensorer. A patent application from SensorDynamics, GB 9827735.3, shows the use of liquid metals or other liquids in conjunction with a silicon oxide or elastomer capillary. Other materials can also be chosen for the capillary, e.g. sapphire. The use of metals or other materials which are in a liquid state under the expected operating conditions introduces a number of desirable features. Many liquid metals will readily "wet", thus forming a tight interface with silicon oxide. Some liquid metals, e.g. indium, has been reported to bind to silicon oxide. This also makes it possible to form a highly reflective surface at a fiber-cleaved end face when it is "wetted" by a liquid metal or where the liquid metal bonds to the silicon oxide surface. Liquids cannot support shear stress, and therefore will not cause sensors to change their behavior with changing temperature. For example, polarimetric pressure sensors will not become very sensitive to changes in temperature. Liquid metals can also easily protect splice areas as well as coated areas of optical fibers and mirrors. Liquid metals can be applied relatively easily to fibers and pumped into capillaries. The use of liquid interfaces between sensor surfaces and the surrounding capillary will further allow the use of multiple coatings on the inner and outer surfaces of the capillary without introducing temperature sensitivity effects into the sensor. In principle, the capillary can be used to increase the protection in cables as well as sensors.
Når trykksensorer plasseres inne i hydrauliske styreledninger, kalt "sensor-hovedveier", er det nødvendig å sikre at trykket nede i brønnhullene kan overføres til det indre av sensorhovedveien hvor sensorene er plassert. When pressure sensors are placed inside hydraulic control lines, called "sensor main roads", it is necessary to ensure that the pressure down in the well holes can be transferred to the interior of the sensor main road where the sensors are located.
Det indre av sensorhovedveien kan være fylt med et fluid. Fluidet kan være i form av væske eller gass. En brukbar væske er en inert olje, så som silikonbasert olje, som kan være forholdsvis stabil ved vanlig borehullstemperaturer og trykk. Silikonbaserte fluider som er stabile ved 250 °C og høyere, kan oppnås kommersielt. Stabiliteten av disse fluidene varierer avhengig av deres renhet. Det kan være vanskelig å garantere renheten av slike fluider over lengre perioder hvis ikke fluidene er innelukket i et hermetisk forseglet miljø. Når hovedvei-fluidene er tillatt å være i direkte kontakt med brønnhullfluidene, kan diffusjon og konveksjon oppstå. Dette kan resultere i inntrengning av vannmolekyler og andre stoffer i hovedveien. Over lengre tid kan dette resultere i et uvennlig miljø som angriper selv omhyggelig pakkede sensorer. The interior of the sensor main path may be filled with a fluid. The fluid can be in the form of liquid or gas. A usable fluid is an inert oil, such as silicone-based oil, which can be relatively stable at normal borehole temperatures and pressures. Silicone-based fluids stable at 250 °C and above can be obtained commercially. The stability of these fluids varies depending on their purity. It can be difficult to guarantee the purity of such fluids over long periods if the fluids are not enclosed in a hermetically sealed environment. When the highway fluids are allowed to be in direct contact with the wellbore fluids, diffusion and convection can occur. This can result in the ingress of water molecules and other substances into the main pathway. Over time, this can result in an unfriendly environment that attacks even carefully packaged sensors.
Det er derfor av stor verdi å tenke ut midler for å etablere og opprettholde fluidet som omgir sensorene og kablene i en tilstand som minimaliserer endringer i sensorer og kabler. It is therefore of great value to devise means to establish and maintain the fluid surrounding the sensors and cables in a state that minimizes changes in the sensors and cables.
Den foreliggende oppfinnelse beskriver fremgangsmåter og anordninger for å skape barrierer og segmenter i en sensorhovedvei som benytter fluider eller mekaniske innretninger, for hvilke som helst og alle av følgende formål: 1. Motvirkning eller hindring av inntrengning av eksterne fluider eller reservoarfluider inn i hovedveien (kommunikasjon/barriere-funksjonen), 2. Segmentering av hovedveien for å danne separate sensorområder (segmenteringsfunksjonen). The present invention describes methods and devices for creating barriers and segments in a sensor highway using fluids or mechanical devices, for any and all of the following purposes: 1. Countering or preventing the penetration of external fluids or reservoir fluids into the highway (communication /barrier function), 2. Segmentation of the main path to form separate sensor areas (the segmentation function).
3. Maksimalisering av langtidsytelsen av sensorer i hovedveien. 3. Maximizing the long-term performance of sensors in the main road.
Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en anordning for å isolere en sensor fra et miljø på et fjerntliggende sted i et borehull hvor sensoren avføler en eller flere fysiske parametere, hvilken anordning er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i den karakteriserende del av krav 1. According to the invention, a device is provided for isolating a sensor from an environment at a remote location in a borehole where the sensor senses one or more physical parameters, which device is characterized by the features indicated in the characterizing part of claim 1.
Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebrakt en fluidbarriere for å isolere en sensor som er plassert inne i en første styreledning, fra et miljø på et sted nær sensoren, hvor fluidbarrieren er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i den karakteriserende del av krav 9. According to the invention, a fluid barrier is also provided to isolate a sensor that is placed inside a first control line, from an environment at a location close to the sensor, where the fluid barrier is characterized by the features indicated in the characterizing part of claim 9.
Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebrakt en fremgangsmåte for kjemisk isolering av en føler fra et sted hvor en parameter skal måles av sensoren, idet stedet befinner seg i et fluidmiljø i et borehull, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i den karakteriserende del av krav 14. According to the invention, there is also provided a method for chemically isolating a sensor from a location where a parameter is to be measured by the sensor, the location being in a fluid environment in a borehole, which method is characterized by the features indicated in the characterizing part of claim 14.
Oppfinnelsen omfatter anordninger og fremgangsmåter for å avføle en eller flere fysiske parametere på et fjernt sted og samtidig minimere eller eliminere kontakt mellom reservoarfluider og lignende på det fjerne sted, og sensoren som brukes til å avføle de fysiske parametere. I én utførelse isolerer anordningen sensoren inne i et rør som inneholder sensoren. Spesielt omfatter anordningen et rør som inneholder en kommunikasjonskabel og en sensor i kommunikasjon med kabelen, hvor sensoren er plassert inne i røret i nærheten av det fjerne sted. En tetningsanordning er utformet for å tette en seksjon av røret som inneholder sensoren fra fluidstrøm inne i røret, hvor tetningsanordningen er utformet til å aktiveres mellom en tettende tilstand og en ikke tettende tilstand. Anordningen omfatter videre en kommunikasjonsanordning i fluidforbindelse med det fjerne sted og rørseksjonen som inneholder sensoren. En styreledning er i forbindelse med den tettende anordning og er utformet for å aktivere den tettende anordning mellom den tettende tilstand og den ikke tettende tilstand. I en andre utførelse er anordningen utformet for å danne en barriere av et fluid mellom sensoren og miljøet på det fjerntliggende sted. Spesielt omfatter den sistnevnte anordning et første rør inneholdende en kommunikasjonskabel og en sensor i kommunikasjon med kabelen, hvor sensoren er plassert inne i røret nær det fjerntliggende sted. Anordningen omfatter videre et andre rør som har en første ende i fluidforbindelse med det første rør nær sensoren. Et fluidbarriere-reservoar inneholdende et barrierefluid er også anordnet, hvor fluidbarrieren har en første åpning i fluidforbindelse med en andre ende av det andre rør, og en andre åpning i fluidforbindelse med det fjerntliggende sted. The invention includes devices and methods for sensing one or more physical parameters at a remote location and at the same time minimizing or eliminating contact between reservoir fluids and the like at the remote location, and the sensor used to sense the physical parameters. In one embodiment, the device isolates the sensor inside a tube containing the sensor. In particular, the device comprises a pipe containing a communication cable and a sensor in communication with the cable, the sensor being placed inside the pipe near the remote location. A sealing device is designed to seal a section of the tube containing the sensor from fluid flow within the tube, the sealing device being designed to be activated between a sealing state and a non-sealing state. The device further comprises a communication device in fluid connection with the remote location and the pipe section containing the sensor. A control line is in connection with the sealing device and is designed to activate the sealing device between the sealing state and the non-sealing state. In a second embodiment, the device is designed to form a barrier of a fluid between the sensor and the environment at the remote location. In particular, the latter device comprises a first pipe containing a communication cable and a sensor in communication with the cable, the sensor being placed inside the pipe near the remote location. The device further comprises a second pipe which has a first end in fluid connection with the first pipe near the sensor. A fluid barrier reservoir containing a barrier fluid is also arranged, where the fluid barrier has a first opening in fluid connection with a second end of the second pipe, and a second opening in fluid connection with the remote location.
Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor In the following, the invention will be described in more detail with reference to the drawings, where
figur IA viser et skjematisk sideriss av et borehull som inneholder en føleanordning ifølge én utførelse av oppfinnelsen, figure IA shows a schematic side view of a borehole containing a sensing device according to one embodiment of the invention,
figur IB viser et tverrsnitt av anordningen på figur IA etter linjen IB-IB, figure IB shows a cross-section of the device in figure IA along the line IB-IB,
figur 2 viser et skjematisk riss av et eksempel på en strømningsbegrenser som kan brukes i føleanordningen på figur 1, figure 2 shows a schematic view of an example of a flow restrictor that can be used in the sensing device of figure 1,
figur 3 viser et skjematisk riss av en første barrierefluidenhet som kan brukes i føleanordningen ifølge oppfinnelsen, figure 3 shows a schematic view of a first barrier fluid unit that can be used in the sensing device according to the invention,
figur 4 viser et skjematisk riss av en andre barrierefluidenhet som kan brukes i føleanordningen ifølge oppfinnelsen, figure 4 shows a schematic diagram of a second barrier fluid unit that can be used in the sensing device according to the invention,
figur 5 viser et skjematisk riss av en anordning som frembringer en mekanisk isolasjon eller atskillelse av reservoarfluider fra hovedveifluider, figure 5 shows a schematic view of a device which produces a mechanical isolation or separation of reservoir fluids from highway fluids,
figur 6 viser et skjematisk sideriss av et borehull som inneholder en føleanordning ifølge en andre utførelse av oppfinnelsen, og Figure 6 shows a schematic side view of a borehole containing a sensing device according to a second embodiment of the invention, and
figur 7 viser et detaljert skjematisk riss av en føleanordning inne i et borehull ifølge en tredje utførelse av oppfinnelsen. Figure 7 shows a detailed schematic diagram of a sensing device inside a borehole according to a third embodiment of the invention.
Når man innhenter trykkinformasjon i et borehull, bør trykkforbindelsen fra borehullet til sensoren inne i hovedveien fortrinnsvis være slik at lite vann eller borehullfluid kan komme inn i hovedveien. Det er viktig å minimere muligheten for at fremmede molekyler går inn i sensoren og dermed forårsaker drift. Vannmolekyler og OH-grupper er kjent for å være kjemisk meget aggressive ved høye temperaturer og trykk, og borehullfluider varierer i stor utstrekning i sammensetning, fra brønn til brønn og i tid. Disse fluidene kan være kjemisk ekstremt aggressive. When obtaining pressure information in a borehole, the pressure connection from the borehole to the sensor inside the main road should preferably be such that little water or borehole fluid can enter the main road. It is important to minimize the possibility of foreign molecules entering the sensor and thereby causing drift. Water molecules and OH groups are known to be chemically very aggressive at high temperatures and pressures, and borehole fluids vary widely in composition, from well to well and over time. These fluids can be chemically extremely aggressive.
En metode ifølge tidligere teknikk som reduserer eller eliminerer inntrengning av molekyler fra brønnhull inn i det område hvor sensoren er plassert, er å legge mellom en membran. Denne metode bringer med seg et antall ulemper som kan føre til vanskeligheter med å innhente trykkinformasjon nøyaktig. F.eks. må membranen reagere på meget små endringer i trykk, og den direkte kontakt med brønnhullfluidene kan resultere i korrosjon eller i skjelldannelse som endrer responsen for membranen på trykkendringer. Det er også vanskelig å skape en mekanisk anordning som kan ha det dynamiske område som er nødvendig for å dekke de store trykkstigninger eller som kan oppløse de små trykkendringer som kan forekomme i olje- og gassbrønner. A method according to prior art that reduces or eliminates penetration of molecules from well holes into the area where the sensor is placed is to insert a membrane. This method brings with it a number of disadvantages that can lead to difficulties in obtaining pressure information accurately. E.g. the membrane must respond to very small changes in pressure, and the direct contact with the wellbore fluids can result in corrosion or scaling that changes the response of the membrane to pressure changes. It is also difficult to create a mechanical device that can have the dynamic range that is necessary to cover the large pressure increases or that can dissolve the small pressure changes that can occur in oil and gas wells.
Ifølge en første utførelse av den foreliggende oppfinnelse er en alternativ tilnærming for å redusere eller eliminere inntrengning av molekyler fra brønnhullet inn i det område hvor sensoren er plassert, å tillate en direkte forbindelse mellom brønnhullfluidet og det indre av sensorhovedveien, på en slik måte at brønnhullfluidet er hindret mest mulig fra å forårsake uønskede endringer i sensorene eller kablene og samtidig tillate at relevant informasjon innhentes av sensorene. According to a first embodiment of the present invention, an alternative approach to reduce or eliminate penetration of molecules from the wellbore into the area where the sensor is located is to allow a direct connection between the wellbore fluid and the interior of the sensor pathway, in such a way that the wellbore fluid is prevented as much as possible from causing unwanted changes in the sensors or cables and at the same time allowing relevant information to be obtained by the sensors.
I ett eksempel på den første utførelse av oppfinnelsen kan brønnhulltrykket kommuniseres nøyaktig til sensoren gjennom en eller flere mellomliggende væsker. De mellomliggende væsker er valgt slik at langtidseksponering resulterer i minimale endringer i sensoren. Det er også å foretrekke at de mellomliggende væsker lett kan erstattes hvis forurensning eller nedbrytning skjer i spesielt uvennlige miljøer. Fortrinnsvis krever ikke dette fjerning av sensorene og kablene i hovedveien. In one example of the first embodiment of the invention, the wellbore pressure can be accurately communicated to the sensor through one or more intermediate fluids. The intermediate liquids are chosen so that long-term exposure results in minimal changes in the sensor. It is also preferable that the intermediate fluids can be easily replaced if contamination or degradation occurs in particularly unfriendly environments. Preferably, this does not require the removal of the sensors and cables in the main path.
I et annet eksempel på den første utførelse av oppfinnelsen, når sammensetningen av brønnhullfluidet skal analyseres, står sammensetnings-sensorsonden i direkte kontakt med brønnhullfluidet. Det er å foretrekke at direkte kontakt mellom brønnhullfluidet og sensorsonden er begrenset til det tidspunkt da målingen finner sted og at sensorsonden ellers er i et miljø som ikke endrer eller degraderer sensoren eller kabelen. F.eks., når en fiberoptisk fluorescenssonde brukes til å fastsette aspekter ved den kjemiske sammensetning av brønnhullfluidet, bør enden av den fiberoptiske sonde være direkte neddykket i brønnhullfluidet. Hvis denne direkte kontakt opprettholdes permanent, er det sannsynlig at den optiske fiber vil lide skade. På den annen side blir den nyttige levetid av sonden forlenget hvis direkte kontakt bare er tilfeldig og hvis et inert fluid omgir sonden til alle andre tider. Det skal beskrives to eksempler på hvordan sensorer og kabler kan beskyttes mot skade når sensorene brukes i oljebrønner. Eksemplene er ment å være ikke-begrensende. Ett eksempel behandler tilfellet med en overtrykksbrønn, mens det andre behandler tilfellet med en undertrykksbrønn. In another example of the first embodiment of the invention, when the composition of the wellbore fluid is to be analyzed, the composition sensor probe is in direct contact with the wellbore fluid. It is preferable that direct contact between the wellbore fluid and the sensor probe is limited to the time when the measurement takes place and that the sensor probe is otherwise in an environment that does not change or degrade the sensor or the cable. For example, when a fiberoptic fluorescence probe is used to determine aspects of the chemical composition of the wellbore fluid, the end of the fiberoptic probe should be directly immersed in the wellbore fluid. If this direct contact is maintained permanently, it is likely that the optical fiber will suffer damage. On the other hand, the useful life of the probe is extended if direct contact is only incidental and if an inert fluid surrounds the probe at all other times. Two examples will be described of how sensors and cables can be protected from damage when the sensors are used in oil wells. The examples are intended to be non-limiting. One example deals with the case of an overpressured well, while the other deals with the case of an underpressured well.
En overtrykksbrønn har et brønnhulltrykk som er høyere enn det trykket som utøves av en hovedvei som er helt fylt med fluid. Dvs., hvis hovedveien skulle åpnes til atmosfærisk trykk ved brønnhodet, ville fluidet bli tvunget til å strømme oppover gjennom hovedveien. Når hovedveien er tettet ved den øvre ende av hovedveien, vil fluidet ved det øverste punkt være ved et positivt trykk. Denne overtrykkstilstand gjelder typisk for oljebrønner under deres tidlige produksjonsfaser hvor hydrokarbonreservoarets trykk er på sitt høyeste. Hvis fluidet inne i hovedveien er et fluid som er omhyggelig avgasset, har denne søylen av fluid en høy massemodul, og komprimeres derfor meget lite under hydrostatisk trykk. Under disse forhold vil ikke en økning i trykket nede i borehullet, som kan oppstå når strømningsmengden i brønnen avtar eller stenges av, forårsake at noen vesentlig mengder av brønnhullfluid entrer hovedveien. An overpressured well has a wellbore pressure that is higher than the pressure exerted by a main road that is completely filled with fluid. That is, if the main road were to be opened to atmospheric pressure at the wellhead, the fluid would be forced to flow upwards through the main road. When the main road is blocked at the upper end of the main road, the fluid at the top point will be at a positive pressure. This overpressure condition typically applies to oil wells during their early production phases where the hydrocarbon reservoir pressure is at its highest. If the fluid inside the main path is a fluid that has been carefully degassed, this column of fluid has a high bulk modulus, and therefore compresses very little under hydrostatic pressure. Under these conditions, an increase in the pressure down the borehole, which can occur when the amount of flow in the well decreases or is shut off, will not cause any significant amounts of wellbore fluid to enter the main road.
I dette tilfellet kan trykk fra brønnhullet kommuniseres ganske enkelt til sensoren inne i hovedveien ved hjelp av en lengde av rør som forbinder brønnhullet med hovedveien. Dette røret kan være fylt med (ett eller flere) flytende metaller eller andre fluider hvis sammensetning er slik at den forårsaker minst mulig endring i sensoren over lang tid. Alternativt kan en kombinasjon av fluider velges for å danne barrieren. Det flytende metall eller annet fluid bør fortrinnsvis ikke blandes lett eller reagere kjemisk med bestanddelene av brønnhullfluidet. Funksjonen av dette flytende metall eller annen væske er å danne en barriere mot molekyler fra brønnhullfluidet og å hindre at disse entrer hovedveien og når frem til sensoren. In this case, pressure from the wellbore can be communicated simply to the sensor inside the main road using a length of pipe connecting the wellbore to the main road. This tube can be filled with (one or more) liquid metals or other fluids whose composition is such that it causes the least possible change in the sensor over a long period of time. Alternatively, a combination of fluids may be selected to form the barrier. The liquid metal or other fluid should preferably not mix easily or react chemically with the constituents of the wellbore fluid. The function of this liquid metal or other liquid is to form a barrier against molecules from the wellbore fluid and to prevent these from entering the main path and reaching the sensor.
Trykk-kommunikasjonsrøret som muliggjør direkte trykkommunikasjon mellom hydrokarbonreservoarfluidet og hovedveifluidet bør fortrinnsvis anordnes slik at brønnhullfluidet kommer i kontakt med det flytende metall ovenfra for å hindre at gass stiger opp fra brønnhullet, gjennom søylen av flytende metall eller annet fluid eller rekker av fluider. Dette kan oppnås ved å forme forbindelsesrøret til en albue, hvor brønnhullenden av søylen peker oppover. The pressure communication pipe which enables direct pressure communication between the hydrocarbon reservoir fluid and the main road fluid should preferably be arranged so that the wellbore fluid comes into contact with the liquid metal from above to prevent gas rising from the wellbore, through the column of liquid metal or other fluid or series of fluids. This can be achieved by shaping the connecting pipe into an elbow, with the wellbore end of the column pointing upwards.
Den foreliggende oppfinnelse omfatter således fremgangsmåter og anordninger for å skape barrierer og segmenter i en sensorhovedvei ved å benytte fluider eller mekaniske innretninger for hvilke som helst av eller alle de følgende formål: 1. Å motvirke eller hindre inntrengning av eksterne flluider eller reservoarfluider inn i hovedveien (kommunikasjon/barrierefunksjonen), 2. Segmentering av hovedveien for å danne separate sensorområder (segmenteringsfunksjonen), og The present invention thus includes methods and devices for creating barriers and segments in a sensor highway by using fluids or mechanical devices for any or all of the following purposes: 1. To counteract or prevent the penetration of external fluids or reservoir fluids into the highway (the communication/barrier function), 2. Segmentation of the main pathway to form separate sensor areas (the segmentation function), and
3. Maksimering av langtidsytelsen av sensorer i hovedveien. 3. Maximizing the long-term performance of sensors in the highway.
Figur 6 illustrerer skjematisk et eksempel på hvordan disse målene kan nås, med spesiell henvisning til målinger av trykk ved mer enn ett punkt i en sensorhovedvei. En seksjon av en olje- eller gassbrønn er vist, omfattende et foringsrør 67, en produksjonsstreng 60, en pakning 61. Pakningen skiller ringrommet mellom foringsrøret og produksjonsstrengen i to områder - en seksjon over pakningen og en annen seksjon under pakningen. En sensorhovedvei 62 og en separat hydraulisk styreledning 63 er vist i ringrommet mellom foringsrøret og produksjonsrøret, og begge trenger gjennom pakningen. Sensorhovedveien 62 er vist som en kontinuerlig styreledning som vender om i et punkt under pakningen 61.1 dette riss er det også vist to anordninger for å måle trykk i et punkt over pakningen 61 og et annet punkt under pakningen. Hver anordning omfatter tetningsinnretninger 64, en trykksensor 65 og en trykkommunikasjonsanordning 66. Trykkommunikasjonsanordningen 66 omfatter fortrinnsvis en fasilitet som tillater at den kan stenges og åpnes fra overflaten. Trykkommunikasjonsanordningen 66 er forbundet med brønnhullfluidene inne i produksjonsstrengen 60, og kan fortrinnsvis omfatte en barrierefunksjon som hindrer eller minimerer inntrengning av brønnhullfluider inn i hovedveiområdet mellom de to tetningsanordninger 64. Tetningsanordningene er vist plassert over og under sensoren 65. Den separate styreledningen 63 kan aktivere tetningsanordningene 64. Det er foretrukket å skape isolasjonssoner som er kortest mulige for å minimere volumet av sonen, og dermed minimere forurensning som kan passere gjennom barrieren i anordningen 66. Et lite volum er dessuten fordelaktig fordi det maksimerer nøyaktigheten av den dynamiske respons av sensoren 65. Innføring av tetningsanordninger 64 eliminerer videre potensielle strømningsbaner når flere sensorsoner er ønsket. F.eks., hvis de to tetningsanordninger 64 som er vist mellom de to sensorer 65 fjernes, blir en potensiell strømningsbane dannet mellom de to trykommunikasjonsporter inn i produksjonsstrengen. Figure 6 schematically illustrates an example of how these goals can be achieved, with particular reference to measurements of pressure at more than one point in a main sensor pathway. A section of an oil or gas well is shown, comprising a casing 67, a production string 60, a packing 61. The packing separates the annulus between the casing and the production string into two areas - a section above the packing and another section below the packing. A sensor main path 62 and a separate hydraulic control line 63 are shown in the annulus between the casing and the production pipe, and both penetrate the packing. The main sensor path 62 is shown as a continuous control line which reverses at a point below the gasket 61. In this drawing, two devices are also shown for measuring pressure at a point above the gasket 61 and another point below the gasket. Each device comprises sealing devices 64, a pressure sensor 65 and a pressure communication device 66. The pressure communication device 66 preferably comprises a facility which allows it to be closed and opened from the surface. The pressure communication device 66 is connected to the wellbore fluids inside the production string 60, and may preferably comprise a barrier function that prevents or minimizes the penetration of wellbore fluids into the main path area between the two sealing devices 64. The sealing devices are shown positioned above and below the sensor 65. The separate control line 63 can activate the sealing devices 64. It is preferred to create isolation zones that are as short as possible to minimize the volume of the zone, thereby minimizing contamination that can pass through the barrier in the device 66. A small volume is also advantageous because it maximizes the accuracy of the dynamic response of the sensor 65. Introduction of sealing devices 64 further eliminates potential flow paths when multiple sensor zones are desired. For example, if the two sealing devices 64 shown between the two sensors 65 are removed, a potential flow path is formed between the two try communication ports into the production string.
Figur 1 viser et skjematisk riss av en olje- eller gassbrønn, utstyrt med en hovedvei 100 for å utplassere og tilbakehente sensorer og å utføre permanente målinger nede i borehullet, omfattende målinger av trykk i borehullet. Figur 1 viser en produksjonsrørstreng 11, omgitt av en foringsrørstreng 12, og en perforert seksjon av foringsrøret 13, for å tillate innstrømning av hydrokarbonfluider 14 fra hydrokarbonreservoaret og inn i brønnen. Brønnen er komplettert med et brønnhode 15 som omfatter ventiler 16 for å stenge brønnen. En pakning 17 er plassert i borehullet i ringrommet som er dannet mellom foringsrøret 12 og produksjonsrøret 11 for å hindre at det øvre området av ringrommet blir direkte forbundet med borehulltrykket. Pakningen 17 er vist med en høytrykksgjennomtrenger 18 som tillater de hydrauliske styreledninger 19, som utgjør en del av sensorhovedveien 100, å passere gjennom pakningen. Typisk er styreledningene 1/4 tomme i diameter og laget av rustfritt stål. Det kan være hensiktsmessig å vikle styreledningene rundt produksjonsstrengen i ett eller flere områder langs strengen. Styreledningene kan festets til produksjonsstrengen med klemmer 110, som også tjener til å beskytte styreledningene mot skade under installasjon. Sensorhovedveien 100 er vist å komme ut av brønnhodet gjennom høyttrykkstetninger 111, forbi ventiler 112 som tjener som nød-trykktetning og så gjennom høytrykksgjennommatingsanordninger 113 hvor de fiberoptiske kabler kommer ut samtidig som det opprettholdes en trykktetning mellom omgivelsens overflatemiljø og det indre av sensorhovedveien. Sensorhovedveien 100 omfatter fiberoptiske kabler og sensorer. Sensorene kan omfatte f.eks. bare trykksensorer, fordelte temperatursensorer, akustiske sensorer, elektriske og magnetiske feltsensorer, sammensetningssensorer og andre typer sensorer. Sensorene eller deres tilhørende kabler trenger ikke nødvendigvis å være fiberoptiske typer. Selve kabelen trenger ikke å være forbundet med en sensor i det hele tatt, men kan isteden brukes til å kommunisere med en optisk bryter som brukes til å fjernstyre ventiler og maskineri nede i borehullet. Det er fordelaktig at kablene og sensorene bør kunne plasseres på de fjerntliggende steder ved fluidstrøm, og dermed nyte godt av at de kan hentes tilbake og erstattes. På figur 1 er det vist at sensorhovedveien 100 reverserer retninger i et punkt 124 under pakningen 17. Returstrekningen av hovedveien vist på figur 1 omfatter et strømningskontrollelement 115 som er plassert f.eks. bare over pakningen. Denne anordningen 115 er utformet for å ha to tilstander, av hvilke den ene kan hindre strømning av fluid i oppadgående retning eller redusere strømningen til en redusert og akseptabel mengde. Når anordningen er i den andre tilstand, kan fluid strømme fritt i begge retninger. Et strømningskontrollelement er fortrinnsvis brukt i begge strekningene av hovedveien. Nær vendepunktet 124 er det vist en forbindelse 116 til en annen seksjon av styreledningen som er vist å inneholde et strømningskontrollelement 117 og som fortsetter langs produksjonsstrengen 11. Sensorer som er utplassert ved bruk av hovedveien er generelt hindret fra å entre fortsettelsen av styreledningen forbi vendepunktområdet som fører til hydrokarbonreservoaret. En fordelt temperatursensor, f.eks. en som kan brukes i forbindelse med et fordelt temperaturfølesystem, så som en DTS 80, som er tilgjengelig fra York Sensors of Winchester, England, kan utplasseres i en enkelt-endet modus hvor enden av sensorkabelen vil være inne i hovedveien 100, eller i en dobbelt-endet modus, hvor sensoren entrer hovedveien i én strekning og kommer ut ved overflaten fra den andre strekning av hovedveien. Generelt kan andre sensorer, så som trykk, akustisk, elektrisk felt og sammensetningssensorer, virke i refleksjonsmodus og dermed entre den nedadgående strekning av hovedveien under utplassering, men bare komme ut fra den andre enden av hovedveien når de trenger å opphentes fra hovedveien. F.eks., en typisk polarimetrisk trykksensor, f.eks. en som er tilgjengelig fra SensorDynamics av Winchester, England, og dens tilhørende kabel ville entre hovedveien ved høytrykkstetningen, og føledelen av montasjen ville bli plassert nær vendepunktet av hovedveien, enten i ned-strekningen eller i opp-strekningen. Brønnhulltrykket på stedet 121 blir kommunisert langs væskebanen som begynner ved 121, er forbundet Figure 1 shows a schematic view of an oil or gas well, equipped with a main road 100 for deploying and retrieving sensors and for carrying out permanent measurements down the borehole, including measurements of pressure in the borehole. Figure 1 shows a production tubing string 11, surrounded by a casing string 12, and a perforated section of the casing 13, to allow inflow of hydrocarbon fluids 14 from the hydrocarbon reservoir into the well. The well is completed with a wellhead 15 which includes valves 16 to close the well. A gasket 17 is placed in the borehole in the annulus formed between the casing 12 and the production pipe 11 to prevent the upper area of the annulus from being directly connected to the borehole pressure. The gasket 17 is shown with a high pressure penetrator 18 which allows the hydraulic control lines 19, which form part of the sensor main path 100, to pass through the gasket. Typically, the control wires are 1/4 inch in diameter and made of stainless steel. It may be appropriate to wrap the control wires around the production string in one or more areas along the string. The control wires can be attached to the production string with clamps 110, which also serve to protect the control wires from damage during installation. The sensor main path 100 is shown to exit the wellhead through high pressure seals 111, past valves 112 which serve as an emergency pressure seal and then through high pressure feed-through devices 113 where the fiber optic cables exit while maintaining a pressure seal between the surrounding surface environment and the interior of the sensor main path. The sensor highway 100 comprises fiber optic cables and sensors. The sensors can include e.g. only pressure sensors, distributed temperature sensors, acoustic sensors, electric and magnetic field sensors, composition sensors and other types of sensors. The sensors or their associated cables do not necessarily have to be fiber optic types. The cable itself does not need to be connected to a sensor at all, but can instead be used to communicate with an optical switch used to remotely control valves and machinery downhole. It is advantageous that the cables and sensors should be able to be placed in the remote locations by fluid flow, and thus benefit from the fact that they can be retrieved and replaced. In figure 1, it is shown that the main sensor path 100 reverses directions at a point 124 below the gasket 17. The return section of the main path shown in figure 1 comprises a flow control element 115 which is placed e.g. just above the gasket. This device 115 is designed to have two states, one of which can prevent the flow of fluid in an upward direction or reduce the flow to a reduced and acceptable amount. When the device is in the second state, fluid can flow freely in both directions. A flow control element is preferably used in both sections of the main road. Near the turning point 124 is shown a connection 116 to another section of the control line which is shown to contain a flow control element 117 and which continues along the production string 11. Sensors deployed using the main road are generally prevented from entering the continuation of the control line past the turning point area as leading to the hydrocarbon reservoir. A distributed temperature sensor, e.g. one that can be used in conjunction with a distributed temperature sensing system, such as a DTS 80, available from York Sensors of Winchester, England, can be deployed in a single-ended mode where the end of the sensor cable will be inside the trunk 100, or in a double-ended mode, where the sensor enters the main road in one section and exits at the surface from the other section of the main road. In general, other sensors, such as pressure, acoustic, electric field and composition sensors, may operate in reflection mode and thus enter the downward stretch of the highway during deployment, but only emerge from the other end of the highway when they need to be retrieved from the highway. For example, a typical polarimetric pressure sensor, e.g. one available from SensorDynamics of Winchester, England, and its associated cable would enter the trunk at the high-pressure seal, and the sensing portion of the assembly would be located near the turning point of the trunk, either on the down or up stretch. The wellbore pressure at location 121 is communicated along the fluid path beginning at 121, is connected
med barriere-fluidreservoaret ved forbindelsen 123 og passerer gjennom barrierefluidene 121 og 122 inne i kammeret 118, kommer ut via forbindelsen 119 og fortsetter gjennom styreledningen via forbindelsen 116 med trykktransduseren 114. I alminnelighet er det å foretrekke å la enden av sensor- og kabelmontasjen passere vendepunktet 124. Dette har den fordel at hvis fluid entrer hovedveien fra hydrokarbonreservoarets side av hovedveien, vil ikke fluidstrømmen forårsake at trykksensoren endrer sin posisjon i vesentlig grad. Dette vil også være fordelaktig i det tilfelle at gass entrer hovedveien. I denne utformingen vil gass være ute av stand til å entre sensorkapillarpakningen og fluidbarrieren. En slik endring i posisjon kunne resultere i en endring i trykkavlesningen. with the barrier fluid reservoir at connection 123 and passes through the barrier fluids 121 and 122 inside the chamber 118, exits via connection 119 and continues through the control line via connection 116 with the pressure transducer 114. In general, it is preferable to allow the end of the sensor and cable assembly to pass the turning point 124. This has the advantage that if fluid enters the main road from the hydrocarbon reservoir side of the main road, the fluid flow will not cause the pressure sensor to change its position to a significant extent. This will also be beneficial in the event that gas enters the main road. In this design, gas will be unable to enter the sensor capillary packing and fluid barrier. Such a change in position could result in a change in the pressure reading.
Det bør forstås at selv om hovedveien 100 for å utplassere sensorer på fig. 1 er vist som en retur-styreledning, plassert i ringrommet mellom produksjonsstrengen 11 og foringsrøret 12, bør dette anses bare som et eksempel. Assignataren for den foreliggende oppfinnelse har demonstrert i feltprøver eksempler på hovedveier som har vært plassert både inne i og utenfor foringsrøret. I visse situasjoner kan det være å foretrekke å plassere hovedveibanen inne i foringsrøret, i andre situasjoner kan det være hensiktsmessig eller nødvendig å plassere sensorer utenfor foringsrøret. F.eks., hvor akustisk informasjon fra reservoaret er gitt spesielt høy verdi, er det å foretrekke å installere hovedveien utenfor foringsrøret. I et annet eksempel kan sikkerhetsvurderinger favorisere plassering av hovedveien utenfor foringsrøret for å forbedre isolasjonen av ringrommet over en pakning fra sonen under pakningen. I enda et annet eksempel, hvor det er nødvendig eller ønskelig å overvåke tilstanden til en elektrisk neddykket pumpe, er hovedveien fortrinnsvis plassert inne i foringsrøret. I ytterligere andre situasjoner kan en blanding av begge baner være å foretrekke. F.eks. er det ønskelig å plassere hovedveien i seksjonen over pakningen utenfor foringsrøret for å ha bedre akustisk kopling for reservoar-avbildingsformål samtidig som man oppnår en bedre isolasjon for sikker operasjon, men fremdeles å ha hovedveien inne i foringsrøret for det formål å overvåke tilstanden til det perforerte produksjonsintervall. Det bør også forstås at veggen av foringsrøret 12 kan brukes til å danne en hovedvei-bane for sensorene og deres kabler. Likeledes kan hovedveibanen gjøre bruk av det indre av produksjonsstrengen 11 eller veggen av produksjonsstrengen for hele eller en del av hovedveikretsen. It should be understood that although the main path 100 for deploying sensors in FIG. 1 is shown as a return control line, located in the annulus between the production string 11 and the casing 12, this should be considered as an example only. The assignee of the present invention has demonstrated in field tests examples of highways that have been located both inside and outside the casing. In certain situations it may be preferable to place the main roadway inside the casing, in other situations it may be appropriate or necessary to place sensors outside the casing. For example, where acoustic information from the reservoir is given a particularly high value, it is preferable to install the main road outside the casing. In another example, safety considerations may favor placement of the main path outside the casing to improve the isolation of the annulus above a packing from the zone below the packing. In yet another example, where it is necessary or desirable to monitor the condition of an electrically submerged pump, the main path is preferably located inside the casing. In still other situations, a mixture of both paths may be preferable. E.g. is it desirable to place the main path in the section above the packing outside the casing to have better acoustic coupling for reservoir imaging purposes while achieving better isolation for safe operation, but still to have the main path inside the casing for the purpose of monitoring the condition of the perforated production interval. It should also be understood that the wall of the casing 12 can be used to form a highway path for the sensors and their cables. Likewise, the main road can make use of the interior of the production string 11 or the wall of the production string for all or part of the main road circuit.
Moderne bore- og kompletteringsteknikker innfører andre mulige konfigurasjoner for sensor-hovedveier for å innsamle informasjon fra fjerne steder i hydrokarbonreservoaret eller nærliggende formasjoner. Etter hvert som det utvikles teknikker for sanntids reservoarstyring, vil behovet for å ha mer direkte informasjon på steder inne i reservoaret øke. I en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse kan sensorhovedveien gjøre bruk av småkalibrede, viklede rørveier eller "lanser" inn i områdene av reservoaret, bort fra produksjons- eller injeksjonsbrønnene. Disse viklede rørlansene kan brukes til å innsamle et område av informasjon, deriblant reservoartrykk, upåvirket av borehullseffekter, akustisk informasjon, uten høynivå-forstyrrelse fra en produserende brønn, sammensetningsinformasjon utenfor brønnens produksjonssone og andre. Strømningskontrollelementene 115 og 117 som er vist på figur 1 er ikke nødvendigvis påkrevd når man behandler oljebrønner hvis trykk nede i brønnhullet overskrider trykket som utøves av en hovedvei som er helt fylt med et fluid. I eksempelet på en overtrykksbrønn er det meget lite overføring av fluid fra hydrokarbonreservoaret inn i hovedveien i tilfelle av en trykkøkning under en brønn-stengning. Derfor vil fluidene 121 og 122 forbli fullt effektive som en barriere mellom hovedveifluidet og hydrokarbonreservoarets fluid. I slike overtrykksbrønner kan bruken av barriere-fluidreservoaret også elimineres eller forenkles. F.eks. kan den erstattes med en seksjon av styreledninger som inneholder tilstrekkelig barrierefluid til å kompensere for ekspansjon av hovedveien under en brønnstengning. Modern drilling and completion techniques introduce other possible configurations for sensor highways to collect information from distant locations in the hydrocarbon reservoir or nearby formations. As real-time reservoir management techniques are developed, the need to have more direct information at locations within the reservoir will increase. In another embodiment of the present invention, the sensor main path may make use of small caliber, coiled tubing paths or "lances" into areas of the reservoir, away from the production or injection wells. These coiled tubing lances can be used to collect a range of information, including reservoir pressure, unaffected by borehole effects, acoustic information, without high-level interference from a producing well, compositional information outside the well's production zone, and others. The flow control elements 115 and 117 shown in Figure 1 are not necessarily required when treating oil wells whose downhole pressure exceeds the pressure exerted by a highway that is completely filled with a fluid. In the example of an overpressure well, there is very little transfer of fluid from the hydrocarbon reservoir into the main road in the event of a pressure increase during a well shut-in. Therefore, the fluids 121 and 122 will remain fully effective as a barrier between the highway fluid and the hydrocarbon reservoir fluid. In such overpressure wells, the use of the barrier fluid reservoir can also be eliminated or simplified. E.g. it can be replaced with a section of control lines containing sufficient barrier fluid to compensate for expansion of the main path during a well shut-in.
Mens produksjonen av olje og gass fortsetter over en tidsperiode og brønnene når en tilstand hvor trykket nede i borehullet faller og blir mindre enn trykket fra en væskefylt hovedvei, blir styring av fluidoverføring til og fra hovedveien via kontrollelementene 115 og 117 viktig, og det blir også barriere-fluidreservoaret 118. As the production of oil and gas continues over a period of time and the wells reach a condition where the pressure down the borehole drops and becomes less than the pressure from a fluid-filled main road, control of fluid transfer to and from the main road via the control elements 115 and 117 becomes important, and it also becomes the barrier fluid reservoir 118.
Under brønnstengningen, hvis det er en reduksjon i borehulltrykket, slik det hender når brønnstrømmen starter igjen, bør fluidstrømmen tillates å strømme fra hovedveien inn i barriere-fluidreservoaret 118 slik at sensoren måler borehulltrykket og ikke det trykket som utøves av søylen av fluid i hovedveien, hvilket vil være høyere enn borehulltrykket hvis fluidet ikke tillates å drenere fra hovedveien. Denne retur-strømningsmengde er fortrinnsvis høy nok slik at trykket ved sensoren forblir representativt for øyeblikkets borehulltrykk og ikke blir dominert at det trykk som forårsakes av vekten av en ubalansert kolonne av fluid i hovedveien over sensoren. During the well shut-in, if there is a reduction in wellbore pressure, as occurs when well flow restarts, the fluid flow should be allowed to flow from the mainway into the barrier fluid reservoir 118 so that the sensor measures the wellbore pressure and not the pressure exerted by the column of fluid in the mainway, which will be higher than the borehole pressure if the fluid is not allowed to drain from the main road. This return flow rate is preferably high enough so that the pressure at the sensor remains representative of the current borehole pressure and is not dominated by the pressure caused by the weight of an unbalanced column of fluid in the main path above the sensor.
Et andre eksempel på den første utførelse av oppfinnelsen behandler tilfellet med en undertrykksbrønn. Etter hvert som fluider blir trukket ut fra hydrokarbonreservoaret, vil operasjonstrykket nede i brønnhullet avta, og høyden av fluidkolonnen som opprettholdes i hovedveien, vil også falle. Det må forventes at trykket nede i borehullet under normal produksjon vil nå et punkt hvor hovedveifluidet vil falle til et nivå under det øverste punkt på hovedveien, og etterlate en seksjon av hovedvei-styreledningen som ikke inneholder fluid. I tilfellet med at en brønn blir midlertidig stengt, vil den resulterende transient i borehulltrykket ha en tendens til å skyve fluid inn i hovedveien inntil vekten av kolonnen balanserer trykket i borehullet. Det er å foretrekke å minimere mengden av fluid som må overføres inn i hovedveien for å utligne trykket under stengning av brønnen. Dette minimerer det nødvendige volum av fluidreservoaret mellom hovedveien og brønnhullfluidet. Minimering av strømmen vil også minimere feilen i sensorens avlesning på grunn av trykkfall mellom sensoren og brønnhullet. I alminnelighet er det ønskelig å ha en fluidbane mellom hydrokarbonreservoaret og sensorstedet som har en lav impedans mot fluidstrøm. Derfor er forbindelser fra punktet 121 inn i barrierereservoaret 118 og mellom 119 og følestedet 114 fortrinnsvis så korte som det er hensiktsmessig, og med en boring så stor som det er praktisk. A second example of the first embodiment of the invention deals with the case of a negative pressure well. As fluids are withdrawn from the hydrocarbon reservoir, the operating pressure down the wellbore will decrease, and the height of the fluid column maintained in the main path will also drop. It must be expected that the downhole pressure during normal production will reach a point where the highway fluid will drop to a level below the top of the highway, leaving a section of the highway control line that does not contain fluid. In the event that a well is temporarily shut in, the resulting transient in wellbore pressure will tend to push fluid into the main path until the weight of the column balances the pressure in the wellbore. It is preferable to minimize the amount of fluid that must be transferred into the main road to equalize the pressure during shut-in of the well. This minimizes the required volume of the fluid reservoir between the main road and the wellbore fluid. Minimizing the current will also minimize the error in the sensor's reading due to pressure drop between the sensor and the wellbore. In general, it is desirable to have a fluid path between the hydrocarbon reservoir and the sensor location that has a low impedance to fluid flow. Therefore, connections from the point 121 into the barrier reservoir 118 and between 119 and the sensing location 114 are preferably as short as is appropriate, and with a bore as large as is practical.
Der hvor et antall sensorkabler opptar rom inne i hovedveien, kan det vise seg vanskelig å oppnå en perfekt tetning rundt de mange kabler. Forutsatt at strømningsmengden gjennom denne tetningen er tilstrekkelig lav slik at høyden av væskekolonnen ikke i vesentlig grad degraderer målingen av brønnhulltrykket, kan en slik lekkasje være akseptabel. På figur 2 er det som et ikke-begrensende eksempel vist en konfigurasjon av strømningsbegrenseren (115 på figur 1) som fortrinnsvis omfatter et reservoar i rommet over tetnings- eller strupingselementet for å minimere endringen i nivå inne i hovedveien 100 under en negativ trykkbølge i brønnhullet på grunn av dårlig tetning rundt sensorene eller sensorkablene inne i hovedveien. Dvs., når strømningen i brønnen starter igjen etter en periode med avstengning, eller når brønnstrømmen ganske enkelt økes, vil trykket i brønnhullet avta, og vil til slutt forårsake at nivået av væske inne i hovedveien avtar. Where a number of sensor cables occupy space inside the main road, it can prove difficult to achieve a perfect seal around the many cables. Provided that the amount of flow through this seal is sufficiently low so that the height of the liquid column does not significantly degrade the measurement of the wellbore pressure, such a leak can be acceptable. In Figure 2, as a non-limiting example, there is shown a configuration of the flow restrictor (115 in Figure 1) which preferably comprises a reservoir in the space above the sealing or throttling element to minimize the change in level within the main road 100 during a negative pressure wave in the wellbore due to poor sealing around the sensors or sensor cables inside the main road. That is, when the flow in the well starts again after a period of shut-in, or when the well flow is simply increased, the pressure in the wellbore will decrease, and will eventually cause the level of fluid inside the main road to decrease.
I sin enkleste form kan styring av sensor-hovedveien ifølge den foreliggende oppfinnelse, og dermed styring av sensormiljøet, oppnås ved å benytte bare fluider med forskjellig tetthet og viskositet nede i borehullet. Hovedgrunnene til å ønske å opprettholde styring av sensorhovedveien er (1) å maksimere sensorytelse og minimere målings-usikkerhet, (2) å styre og eliminere utvendige fluider inn i hovedveisystemet, (3) eliminering av potensielle interne hovedvei-strømningsbaner, (4) å tillate "klaring" av eventuelle små segmenter av hovedveisystemet som kan være forurenset av ytre materiale over tid, og å gjenopprette full sensormålekvalitet, og (5) å lette utskifting av individuelle sensorer i tilfelle av mange sensorer i den samme hovedvei. Figur 7 viser et skjematisk riss av en olje- eller gassbrønn, utstyrt med en hovedvei 700 for å utplassere og gjeninnhente sensorer og å utføre permanente målinger nede i borehullet, omfattende måling av borehulltrykk. Figur 7 viser en produksjonsrørstreng 79 omgitt av en foringsrørstreng 77, og en perforert seksjon av foringsrøret 710, for å tillate innstrømning av reservoarfluider fra reservoaret inn i brønnen. Brønnen er komplettert med et brønnhode (ikke vist) som omfatter hoved-avstengningsventiler (heller ikke vist) for å stenge av brønnen. Pakningene 74 er installert for å hindre at de forskjellige områder av ringrommet mellom produksjonsrøret 79 og foringsrøret 77 blir direkte forbundet med de forskjellige reservoarsoner. Pakningene 74 er vist med høytrykksgjennomtrengere 75 som tillater de hydrauliske styreledninger 78, som utgjør en del av sensorhovedveien 700, å passere gjennom pakningen. Styreledningene er typisk 1/4 tomme i diameter, og er typisk laget av rustfritt stål. De aktuelle styreledninger for enhver spesiell brønn må imidlertid konstrueres for å oppfylle eller overskride de metallurgiske krav til brønn-kompletteringskonstruksjonen. Det kan være hensiktsmesssig å vikle styreledningene rundt produksjonsstrengen i ett eller flere områder langs strengen. Styreledningene kan være festet for produksjonsstrengen med klemmer 714, som også vil tjene til å beskytte styreledningene mot skade under installasjon. Sensorhovedveien kommer ut av brønnhodet gjennom høytrykkstetninger (ikke vist), forbi ventiler (heller ikke vist) som tjener som nødtrykktetninger, og deretter gjennom høytrykksgjennomførings-anordninger (ikke vist) hvor de fiberoptiske kabler kommer ut samtidig som man opprettholder en trykktetning mellom omgivelsens overflatemiljø og det indre av sensorhovedveisystemet. Sensorhovedveisystemet omfatter også "Y"-grener 76, stikksegmenter 72 til spesifikke følesteder, og forbindelser til det indre av produksjonsstrengen 79 gjennom forbindelsesporten på sidelommedoren 73. Sensorhovedveisystemet 700 inneholder fiberoptiske kabler (ikke vist) og sensorer (ikke vist). Sensorene kan omfatte f.eks. bare trykksensorer, fordelte temperatursensorer, akustiske sensorer, elektriske og magnetiske feltsensorer, sammensetningssensorer og andre typer sensorer. Sensorene eller deres tilhørende kabler trenger ikke nødvendigvis å være fiberoptiske typer. Selve kabelen vil ikke nødvendigvis være forbundet med en sensor i det hele tatt, men kan isteden brukes til å kommunisere til en optisk bryter som benyttes til å fjernstyre ventiler og maskineri nede i borehullet. Det er mest fordelaktig at kablene og/eller sensorene er i stand til å bli beveget til de fjerne steder ved fluidstrøm, og derfor nyte godt av at de er opphentbare og utskiftbare. Det er videre ment at fluidsegmentering og sensorisolasjon inne i hovedveien skal oppnås ved tidskontrollert fluidpumping for å plassere de forskjellige fluider presis der hvor de er ønsket. Plasseringen av fluidseksjonene som gir isolasjons- eller segmenteringsfunksjoner kan bestemmes ved å overvåke volumet av driv-fluidet. Dette oppnås ved å benytte hovedvei-styringsventilene på overflaten i forbindelse med strømningskontrollventilene 716 nede i borehullet, plassert i sidelommedoren 73. Det kan være gunstig (men ikke nødvendig) hvis strømningskontrollventilene i forskjellige dorer 73 er utformet for å endre tilstand ved forskjellige strømningsmengder og differensialtrykk. Sensorene eller kablene kan pumpes på plass til en posisjon under der hvor gelpluggen 71 er ment å bli satt ved å manipulere strømningsmengden i forbindelse med overflatekontrollventilen (ikke vist) og strømningskontrollventilene 716 som er plassert i sidelommedoren 73. Kommersielt tilgjengelige geldannende materialer kan brukes. Hydrofile organiske polymerer, så som hydratiserbare polysakkarider og hydratiserbare syntetiske polymerer, f.eks. polyakrylamid, kan brukes for å danne vannholdige geler. Tallrike faste metalliske tverrforbindelses- eller kompliseringsmidler kan benyttes for å komplisere de hydratiserte geleringsmidler. De metalliske kompliseringsmidler kan omfatte antimonsalter, aluminiumsalter, krom-salter, og visse organiske titanater. Den eksakte plassering av sensorene i hovedveisegmentet 72 er typisk avhengig av typen av sensor som blir brukt. Fluidbarrierene 717 og gelpluggen 71 kan så pumpes på plass ved å isolere overflate-returledningen og styre strømningsbanen gjennom hvilket som helst av hovedvei-segmentene 72 via strømning-styreventilene 716 som er plassert i sidelommedoren 73. Barrierefluider og gelpluggkonstruksjon tar fortrinnsvis i betraktning typen av forurensningsstoffer og reservoarfluider som forventes og det maksimale differensialtrykk som må opprettholdes mellom segmentene og hovedlegemet av hovedveien. Ytterligere isolasjon og segmentbeskyttelse kan oppnås ved å plassere "fibervennlige" ventiler (dvs. ventiler som kan danne en ikke skadelig tetning rundt en eller flere fibere inne i hovedveien) i hovedvei-stikksegmentene 72 over der hvor gelpluggene 71 er plassert. In its simplest form, control of the main sensor path according to the present invention, and thus control of the sensor environment, can be achieved by using only fluids of different density and viscosity down the borehole. The main reasons for wanting to maintain control of the sensor highway are (1) to maximize sensor performance and minimize measurement uncertainty, (2) to control and eliminate external fluids into the highway system, (3) elimination of potential internal highway flow paths, (4) to allow "clearing" of any small segments of the highway system that may be contaminated by extraneous material over time, and to restore full sensor measurement quality, and (5) to facilitate replacement of individual sensors in the case of many sensors in the same highway. Figure 7 shows a schematic view of an oil or gas well, equipped with a main road 700 for deploying and retrieving sensors and for performing permanent downhole measurements, including measurement of borehole pressure. Figure 7 shows a production tubing string 79 surrounded by a casing string 77, and a perforated section of the casing 710, to allow inflow of reservoir fluids from the reservoir into the well. The well is completed with a wellhead (not shown) which includes main shut-off valves (also not shown) to shut off the well. The gaskets 74 are installed to prevent the different areas of the annulus between the production pipe 79 and the casing pipe 77 from being directly connected to the different reservoir zones. The gaskets 74 are shown with high pressure penetrators 75 which allow the hydraulic control lines 78, which form part of the sensor main path 700, to pass through the gasket. The control wires are typically 1/4 inch in diameter, and are typically made of stainless steel. However, the relevant control lines for any particular well must be constructed to meet or exceed the metallurgical requirements for the well completion construction. It may be appropriate to wrap the control wires around the production string in one or more areas along the string. The control wires may be attached to the production string with clamps 714, which will also serve to protect the control wires from damage during installation. The sensor main path exits the wellhead through high pressure seals (not shown), past valves (also not shown) that serve as emergency pressure seals, and then through high pressure bushings (not shown) where the fiber optic cables exit while maintaining a pressure seal between the surrounding surface environment and the interior of the sensor highway system. The sensor backbone also includes "Y" branches 76, plug segments 72 to specific sensing locations, and connections to the interior of the production string 79 through the connection port on the side pocket door 73. The sensor backbone 700 includes fiber optic cables (not shown) and sensors (not shown). The sensors can include e.g. only pressure sensors, distributed temperature sensors, acoustic sensors, electric and magnetic field sensors, composition sensors and other types of sensors. The sensors or their associated cables do not necessarily have to be fiber optic types. The cable itself will not necessarily be connected to a sensor at all, but can instead be used to communicate to an optical switch that is used to remotely control valves and machinery down the borehole. It is most advantageous that the cables and/or sensors are able to be moved to the remote locations by fluid flow, and therefore benefit from being retrievable and replaceable. It is further intended that fluid segmentation and sensor isolation inside the main road should be achieved by time-controlled fluid pumping to place the various fluids precisely where they are desired. The location of the fluid sections that provide isolation or segmentation functions can be determined by monitoring the volume of the drive fluid. This is achieved by using the main path control valves on the surface in conjunction with the downhole flow control valves 716 located in the side pocket mandrel 73. It may be beneficial (but not necessary) if the flow control valves in different mandrels 73 are designed to change state at different flow rates and differential pressures. . The sensors or cables can be pumped into place to a position below where the gel plug 71 is intended to be placed by manipulating the flow rate in conjunction with the surface control valve (not shown) and flow control valves 716 located in the side pocket door 73. Commercially available gel forming materials can be used. Hydrophilic organic polymers, such as hydratable polysaccharides and hydratable synthetic polymers, e.g. polyacrylamide, can be used to form aqueous gels. Numerous solid metallic cross-linking or complicating agents can be used to complex the hydrated gelling agents. The metallic complicating agents may include antimony salts, aluminum salts, chromium salts, and certain organic titanates. The exact location of the sensors in the highway segment 72 typically depends on the type of sensor being used. The fluid barriers 717 and gel plug 71 can then be pumped into place by isolating the surface return line and controlling the flow path through any of the highway segments 72 via the flow control valves 716 located in the side pocket door 73. Barrier fluids and gel plug construction preferably takes into account the type of contaminant and reservoir fluids expected and the maximum differential pressure that must be maintained between the segments and the main body of the main road. Additional isolation and segment protection can be achieved by placing "fiber-friendly" valves (ie, valves that can form a non-damaging seal around one or more fibers within the trunk) in the trunk plug segments 72 above where the gel plugs 71 are located.
Et operasjonseksempel kan omfatte en polarimetrisk trykksensor som er tilgjengelig fra SensorDynamics, Winchester, England. Sensoren og dens tilknyttede fiberoptiske kabel kan entre hovedveien 700 ved høytrykkstetningen ved brønnhodet. Føledelen av montasjen kan plasseres under plasseringen av hovedveiens "Y" 76 og under det sted hvor gelpluggen 71 er satt inne i hovedveisegmentet 72. Trykket blir kommunisert til sensoren via en kontinuerlig fluidbane som begynner i reservoaret og entrer foringsrøret og produksjonsstrengen og går gjennom den åpne brønnhullventilen 716 i sidelommedoren 73 og forbindes med barrierefluidet i hovedveisegmentet 72 via porten 715. I det tilfellet at ytelsen av sensoren trekkes i tvil eller dersom sensoren eller kabelen har feilet, kan barrierepluggen 717 og gel- eller segmenteringspluggen 71 tvinges inn i produksjonsstrengen. Kabelen og sensoren kan så pumpes tilbake til overflaten og en erstatningssensor og kabel kan gjeninstalleres sammen med et nytt barrierefluid 717 og en gel eller segmenteringsplugg 71. An operational example may include a polarimetric pressure sensor available from SensorDynamics, Winchester, England. The sensor and its associated fiber optic cable can enter the main road 700 at the high pressure seal at the wellhead. The sensing portion of the assembly may be located below the location of the mainway "Y" 76 and below the location where the gel plug 71 is inserted within the mainway segment 72. The pressure is communicated to the sensor via a continuous fluid path that begins in the reservoir and enters the casing and production string and passes through the open the wellbore valve 716 in the side pocket door 73 and connects to the barrier fluid in the main road segment 72 via the port 715. In the event that the performance of the sensor is called into question or if the sensor or the cable has failed, the barrier plug 717 and the gel or segmentation plug 71 can be forced into the production string. The cable and sensor can then be pumped back to the surface and a replacement sensor and cable reinstalled along with a new barrier fluid 717 and a gel or segmentation plug 71.
Figur 2 beskriver et ikke begrensende eksempel på strømningskon-trollelementet 115 på figur 1. Det skulle være klart at et slikt strømningskontrollelement kan installeres i den ene eller begge delstrekninger av hovedveien og også at den presise beliggenhet langs hovedveien kan omfatte plasseringer over pakningen så vel som under pakningen. På figur 2 er en eller flere fibersensorer eller kabler 21 vist plassert inne i hovedveien 22. Hovedvei-styreledningen fortsetter inn i en beholder 23. Inne i denne beholderen er hovedveistyreledningen vist å være perforert slik at fluid lett kan entre hovedvolumet av beholderen 23 og samtidig bidra til at sensorene og deres kabler blir ført langs hovedveien. Beholderen 23 er vist å inneholde hovedveifluid 25 i den nedre del av beholderen. Dette nivå er fortrinnsvis etablert ved kontroll fra overflaten, før strømningen fra brønnen er gjenetablert. Hensikten med beholderen er å redusere endringen i fluidnivå i hovedveien for en gitt strømningsmengde forbi tetnings- eller strupeelementet og dermed minimere feil i trykket som måles ved følepunktet. Mens nivået av fluid er inne i volumet 25, vil en liten lekkasje forbi tetningen eller struperen forårsake en meget redusert endring i kolonnetrykket. Figure 2 describes a non-limiting example of the flow control element 115 of Figure 1. It should be clear that such a flow control element can be installed in one or both sections of the main road and also that the precise location along the main road can include locations above the packing as well as under the packing. In figure 2, one or more fiber sensors or cables 21 are shown placed inside the main road 22. The main road control line continues into a container 23. Inside this container, the main road control line is shown to be perforated so that fluid can easily enter the main volume of the container 23 and at the same time help ensure that the sensors and their cables are routed along the main road. The container 23 is shown to contain main road fluid 25 in the lower part of the container. This level is preferably established by checking from the surface, before the flow from the well is re-established. The purpose of the container is to reduce the change in fluid level in the main path for a given flow rate past the sealing or throttle element and thus minimize errors in the pressure measured at the sensing point. While the level of fluid is within volume 25, a small leak past the seal or choke will cause a very reduced change in column pressure.
Det skal bemerkes at trykket ved følepunktet i brønnhullet er på sitt høyeste når brønnen er stoppet. På dette stadium kan hovedveifluidet tvinges ned til et nivå som er nær bunnen av beholderen 23 ved å benytte f.eks. nitrogengass under trykk fra overflaten. Tetningen eller struperen blir deretter lukket, og nitrogengasstrykket blir utløst. Bruken av uttrykket struper i denne sammenheng er ment å indikere en betydelig reduksjon i strømning forbi anordningen. Kolonnen av væske i hovedveien vil da være under positivt trykk fra brønnhullet. Dvs., hvis strupeelementet skulle bli åpnet, ville brønnhullstrykket forårsake at væsken flyter i oppadgående retning og når et nivå over strupeelementet før det trykk som utøves av fluidkolonnen, balanserer brønnhullstrykket. For det formål å overvåke dynamikken av brønnhullstrykket nøyaktig er det å foretrekke å ha strupeelementet lukket, og der hvor et fluidreservoar 23 er inkludert, å ha reservoaret i det minste delvis fylt med hovedveifluid. Sensoren avleser brønnhullstrykket under disse forhold. Når strømmen blir gjennoppstartet i brønnen, vil trykket i brønnhullet falle, men vil forbli større enn trykket fra fluidet i hovedveien forutsatt at tetningen eller struperen er plassert lavt nok i hovedveien. Hovedveistyreledningen 26 er vist å være forbundet med tetnings- eller strupeanordningen 27 som inneholder en fjernstyrbar pakning eller struper 28, og å fortsette som seksjon 210. Ledningen 29 indikerer fjernstyring av struperen. Forskjellige metoder kan benyttes til å utøve styring. Én metode er å ha en uavhengig hydraulisk styreledning som leder fra brønnhodet til tetnings- eller strupeanordningen 27. Andre metoder kan benyttes, som f.eks. når kostnaden for den uavhengige styreledning er for høy. En slik annen metode er å ha en mateforbindelse fremover fra et punkt over pakningen eller struperen til styreinngangen 29. På denne måte kan pakningen eller struperen innstilles fra overflaten uten en uavhengig styreledning. It should be noted that the pressure at the sensing point in the wellbore is at its highest when the well is stopped. At this stage the main road fluid can be forced down to a level which is close to the bottom of the container 23 by using e.g. nitrogen gas under pressure from the surface. The seal or choke is then closed and the nitrogen gas pressure is released. The use of the term throttle in this context is intended to indicate a significant reduction in flow past the device. The column of liquid in the main road will then be under positive pressure from the wellbore. That is, if the throat member were to be opened, the wellbore pressure would cause the fluid to flow in an upward direction and reach a level above the throat member before the pressure exerted by the fluid column balances the wellbore pressure. For the purpose of accurately monitoring the dynamics of the wellbore pressure, it is preferable to have the throttle element closed, and where a fluid reservoir 23 is included, to have the reservoir at least partially filled with main road fluid. The sensor reads the wellbore pressure under these conditions. When the flow is restarted in the well, the pressure in the wellbore will drop, but will remain greater than the pressure from the fluid in the main road provided that the seal or choke is placed low enough in the main road. The main road control line 26 is shown to be connected to the sealing or throttle assembly 27 containing a remotely controllable gasket or throttle 28, and to continue as section 210. The line 29 indicates remote control of the throttle. Different methods can be used to exercise control. One method is to have an independent hydraulic control line that leads from the wellhead to the sealing or throat device 27. Other methods can be used, such as e.g. when the cost of the independent control line is too high. Another such method is to have a feed connection forward from a point above the gasket or throttle to the control input 29. In this way the gasket or throttle can be set from the surface without an independent control line.
Anordningen som er vist på figur 2, tjener til å minimere eller redusere mengden av fluid som strømmer opp gjennom hovedveien i tilfelle av en positiv trykktransient i brønnhullet, og også å eliminere eller redusere til en akseptabel verdi de feil som kan oppstå ved sensoren i tilfelle av en negativ trykkbølge i brønnhullet. The device shown in Figure 2 serves to minimize or reduce the amount of fluid flowing up through the main path in the event of a positive pressure transient in the wellbore, and also to eliminate or reduce to an acceptable value the errors that may occur at the sensor in the event of a negative pressure wave in the wellbore.
En alternativ tilnærming til strømningskontrollanordningen på fig. 2 er å eliminere reservoaret 24, men beholde tetningsanordningen 27 og gjøre bruk av barrierefluidreservoaret 118 på figur 1. Under normal drift er tetnings- eller strupeelementene satt lukket. I tilfelle brønnen er stengt, vil brønnhullstrykket øke. Tetningsanordningen 27 vil hindre bevegelse av fluid inn i hovedveien. Etter at den positive trykktransientinformasjon er innhentet, kan fluidet i en strekning av hovedveien bli utstøtt til overflaten ved anvendelse av nitrogen eller en annen gass under overtrykk på én av strekningene av hovedveien mens man åpner det andre inngangspunkt ved overflaten. Overflate-inngangspunktene lukkes. Væsken vil da synke ned til de nedre seksjoner av de to hovedveistrekningene. På dette tidspunkt kan tetningene eller struperne 27 stenges. En alternativ fremgangsmåte som kan benyttes til å fortrenge utplasseringsfluidet inne i hovedveien er å benytte en annen væske som har den egenskap at den går over til gassfase ved brønnhullstemperaturen. Under disse forhold vil barrierefluid bli sugd oppover inn i hovedveien hvis hovedveien er åpnet til omgivelsestrykket ved brønnhodet. Denne fremgangsmåte er å foretrekke der hvor det er ønskelig å omgi sensoren og sensorkabelen med barrierefluid, for å minimere degradering av sensorer og kabler i høytemperaturområder. Gassen i området over barrierefluidet er fortrinnsvis valgt å være en inertgass, så som f.eks. nitrogen. Gassen i hovedveien over tetningen blir så tillatt å komme til omgivende atmosfæretrykk midlertidig for å tillate at gasstrykket blir tilnærmet utjevnet. På dette stadium er brønnhullstrykket på sitt høyeste, og vil være høyere enn trykket som utøves av fluidkolonnen i hovedveien. Fluidstrømmen kan nå startes igjen, og vil forårsake at brønnhullstrykket avtar. Sensoren nede i borehullet ved posisjon 114 på figur 1 vil registrere denne reduksjon nøyaktig, så lenge brønnhullstrykket overskrider det trykk som utøves av vekten av væskekolonnen i hovedveien. Denne tilstand er sikret ved passende valg av nivå for strømningskontrollanordningen 115 på figur 1 eller anordningen 27 på figur 2. Imidlertid, for en lavtrykksbrønn eller en meget utarmet brønn hvor trykket har falt til et lavt nivå på f.eks. 70 kg/cm , kan valget av nivå for strømningskontrollanordningen være meget dypt nede i oljebrønnen nær produksjon. F.eks., maksimumshøyden h av fluid med tetthet p, mellom struperen og punktet for brønnproduksjon (32 på figur 1), som tillates slik at brønntrykket er høyere enn det som skyldes kolonnen av fluid (lik pgh , hvor g er gravitasjonskonstanten), kan i virkeligheten være ganske liten (av størrelsesorden noen få hundre meter). Videre vil dette nivå avhenge meget av tettheten av det valgte hovedveifluid som kan være vesentlig hvis flytende metall blir benyttet. Den dype plassering av strømningsanordningen vil påvirke operasjonsspesifikasjonene vesentlig da temperaturen og trykket (i de tidlige dager av brønnproduksjon) begge kan være ekstreme (temperaturer opp til 350 °C i noen dampstimuleringsbrønner). En dypt plassert strømningsanordning vil også kreve en dyptrekkende hydraulisk, ytterligere styreledning hvis dette skulle være den valgte fremgangsmåte for strømningsan-ordningskontroll. Bemerk imidlertid at hvis disse ekstreme forhold ikke viser seg å være et problem, kan plasseringen av strømningsanordningene så nær som mulig (men fremdeles over) til sensorområdene av fiberen være gunstig. Dette gjør det mulig å operere med størstedelen av hovedveien tom, eller spylt med tørr nitrogengass, for å minimere det området av hovedveien som må fylles med inert fluid med lavt vanninnhold (f.eks. en silikonolje eller et flytende metall). Størstedelen av nedføringskabelen kan være utsatt for høye temperaturer, men i tørr nitrogengass, et miljø som har liten innvirkning på kabelen. Denne konstruksjon reduserer de nødvendige volumer av barrierefluid i hovedveien. An alternative approach to the flow control device of FIG. 2 is to eliminate the reservoir 24, but retain the sealing device 27 and make use of the barrier fluid reservoir 118 in Figure 1. During normal operation, the sealing or throttle elements are set closed. If the well is closed, the wellbore pressure will increase. The sealing device 27 will prevent the movement of fluid into the main road. After the positive pressure transient information is obtained, the fluid in a section of the main road can be ejected to the surface by applying nitrogen or another gas under overpressure on one of the sections of the main road while opening the other entry point at the surface. The surface entry points close. The liquid will then sink down to the lower sections of the two main road sections. At this point, the seals or throttles 27 can be closed. An alternative method that can be used to displace the deployment fluid inside the main road is to use another liquid which has the property that it changes to the gas phase at the wellbore temperature. Under these conditions, barrier fluid will be sucked upwards into the main road if the main road is opened to the ambient pressure at the wellhead. This method is preferable where it is desirable to surround the sensor and sensor cable with barrier fluid, to minimize degradation of sensors and cables in high temperature areas. The gas in the area above the barrier fluid is preferably chosen to be an inert gas, such as e.g. nitrogen. The gas in the main path above the seal is then allowed to come to ambient atmospheric pressure temporarily to allow the gas pressure to be approximately equalized. At this stage, the wellbore pressure is at its highest, and will be higher than the pressure exerted by the fluid column in the main road. The fluid flow can now be started again, and will cause the wellbore pressure to decrease. The sensor down in the borehole at position 114 in figure 1 will register this reduction accurately, as long as the wellbore pressure exceeds the pressure exerted by the weight of the liquid column in the main road. This condition is ensured by appropriate selection of the level of the flow control device 115 in figure 1 or the device 27 in figure 2. However, for a low pressure well or a very depleted well where the pressure has dropped to a low level of e.g. 70 kg/cm , the choice of level for the flow control device can be very deep down in the oil well close to production. For example, the maximum height h of fluid of density p, between the choke and the point of well production (32 in Figure 1), which is allowed so that the well pressure is higher than that due to the column of fluid (equal to pgh , where g is the gravitational constant), may in reality be quite small (of the order of a few hundred meters). Furthermore, this level will depend very much on the density of the selected highway fluid, which can be significant if liquid metal is used. The deep location of the flow device will significantly affect the operational specifications as the temperature and pressure (in the early days of well production) can both be extreme (temperatures up to 350 °C in some steam stimulation wells). A deeply located flow device would also require a deep-reaching hydraulic additional control line if this were to be the chosen method of flow device control. However, note that if these extreme conditions do not prove to be a problem, placing the flow devices as close as possible (but still above) to the sensing areas of the fiber may be beneficial. This allows operation with the majority of the mainway empty, or flushed with dry nitrogen gas, to minimize the area of the mainway that needs to be filled with an inert fluid with a low water content (eg, a silicone oil or a liquid metal). Most of the downcomer cable may be exposed to high temperatures, but in dry nitrogen gas, an environment that has little effect on the cable. This construction reduces the required volumes of barrier fluid in the main road.
Da olje- og gassbrønner må funksjonere over lange perioder, er det også ønskelig at slike anordninger har like lang levetid, eller at de kan bli enkelt opphentet og utskiftet, uten å kreve stenging av normal brønnproduksjon. Utplasserbare ventiler som er i stand til å tette rundt fiberkabler og som kan pumpes langs hovedveien og anbringes i passende lokaliteter, er vist i US 6 006 828. As oil and gas wells must function over long periods, it is also desirable that such devices have an equally long lifespan, or that they can be easily retrieved and replaced, without requiring the shutdown of normal well production. Deployable valves capable of sealing around fiber cables and which can be pumped along the main road and placed in suitable locations are shown in US 6,006,828.
Det skulle også være åpenbart at en uavhengig trykksensor kan plasseres i hovedveien for å avføle posisjonen av væsken i hovedveien. Fortrinnsvis ligger denne trykksensor langt fra den posisjon 114 som er valgt for å overvåke brønnhullstrykket. Det optimale punkt for dette er umiddelbart under det laveste likevektsvæskenivå som kan forventes under levetiden til hydrokarbonreservoaret. I en undertrykksbrønn vil denne sensor registrere trykket på grunn av kolonnen av væske over sensoren. Denne informasjon kan benyttes til å modellere effekten av fluidstrøm i hovedveien og å forbedre dataene som innhentes av den primære trykksensor som er plassert nær brønnhullet i posisjon 114 på figur 1. It should also be obvious that an independent pressure sensor can be placed in the main path to sense the position of the liquid in the main path. Preferably, this pressure sensor is located far from the position 114 which is chosen to monitor the wellbore pressure. The optimum point for this is immediately below the lowest equilibrium liquid level that can be expected during the lifetime of the hydrocarbon reservoir. In a negative pressure well, this sensor will record the pressure due to the column of liquid above the sensor. This information can be used to model the effect of fluid flow in the main path and to improve the data obtained by the primary pressure sensor located near the wellbore at position 114 in Figure 1.
Anordningen 117 som styrer strømmen av fluid mellom barrierefluidreservoaret og sensorhovedveistyreledningene 19 på figur 1, omfatter fortrinnsvis følgende trekk: Mens sensorene er i ferd med å bli utplassert, blir fluidstrømmen fra hovedveien inn i barrierefluidreservoaret holdt på en lav mengde, slik at strømmen i begge strekninger av hovedveien er tilstrekkelig til å bevege sensorene og kablene. Én løsning, som er gitt bare som et ikke-begrensende eksempel, er å ha en ventil som tillater nedadgående strøm fra hovedveien opp til en kritisk strømningsmengde, ved hvilket tidspunkt ventilen lukker for å redusere eller stoppe strømmen. Dette kan oppnås ved overtrykk fra overflaten ved begynnelsen av hvilken som helst utplasseringsoperasjon. The device 117 that controls the flow of fluid between the barrier fluid reservoir and the sensor highway control lines 19 in Figure 1 preferably includes the following features: While the sensors are about to be deployed, the fluid flow from the highway into the barrier fluid reservoir is kept at a low amount, so that the flow in both sections of the main road is sufficient to move the sensors and cables. One solution, which is given as a non-limiting example only, is to have a valve that allows downward flow from the main path up to a critical flow rate, at which point the valve closes to reduce or stop the flow. This can be achieved by positive pressure from the surface at the start of any deployment operation.
Når den strømmende brønn er avstengt og brønntrykket stiger, er impedansen for fluidoverføring fra fluidbarrierereservoaret inn i hovedveien fortrinnsvis lav i området mellom barrierefluidreservoaret og posisjonen av trykksensoren, slik at trykket ved sensoren er representativt for brønnhullstrykket, og ikke blir dominert av trykkfall mellom trykk-kommuniseringspunktet 121 og sensorstedet 114. Valg av størst mulig boring for fluidbanen reduserer impedansen. Stømningskontrollenheten 117 kan fortrinnsvis utskiftes hvis den blir klebrig eller skadet. Én metode for å utføre dette er vist US 6 006 828. When the flowing well is shut off and the well pressure rises, the impedance for fluid transfer from the fluid barrier reservoir into the main road is preferably low in the area between the barrier fluid reservoir and the position of the pressure sensor, so that the pressure at the sensor is representative of the wellbore pressure, and is not dominated by pressure drop between the pressure communication point 121 and the sensor location 114. Choosing the largest possible bore for the fluid path reduces the impedance. The volume control unit 117 is preferably replaceable if it becomes sticky or damaged. One method of accomplishing this is shown in US 6,006,828.
Med henvisning til figur 3 er det vist et ikke-begrensende eksempel på en barrierefluidmontasje 300. Hovedveien som inneholder trykksensoren 31 (og muligens andre sensorer) er forbundet med en første barrierefluidreservoarseksjon 320 ved en forbindelse 33. Dette reservoaret er vist å inneholde et første barrierefluid 34 og et andre barrierefluid 35. Forbindelsen kan inneholde en strømningskontrollanordning 32. Den første barrierefluidreservoarseksjon 320 er forbundet med en andre barrierefluidreservoarseksjon 330 ved en forbindelse 38. Det andre barrierefluidreservoar inneholder det andre barrierefluid 35 og kan også inneholde fluid 37 som er det samme hydrokarbonfluid som brønnhullsfluidet 37. Barrierefluidet 34 har lavere tetthet enn barrierefluidet 35, og de to fluidene er fortrinnsvis ikke blandbare. Fluidet 35 kan velges å være et fluid, så som en indiumbasert legering, som er i flytende tilstand ved borehullstemperaturen og som har en lav tilbøyelighet til å reagere kjemisk med hydrokarbon-borehullsfluidene. Fortrinnsvis vil fluidet 35 også minimere diffusjon av molekylære stoffer av brønnhullsfluidet. Det skal bemerkes at et eneste barrierefluid kan være tilstrekkelig i brønner hvor borehullsfluidet er tilstrekkelig gunstig kjemisk. Likeledes er det mulig å realisere en konstruksjon som omfatter en eneste reservoarbeholder, selv om to barrierefluider eller mer blir benyttet, forutsatt at de relative tettheter er slik at ordning av fluidene i henhold til tetthetene oppnår formålene. Referring to Figure 3, a non-limiting example of a barrier fluid assembly 300 is shown. The main path containing the pressure sensor 31 (and possibly other sensors) is connected to a first barrier fluid reservoir section 320 at a connection 33. This reservoir is shown to contain a first barrier fluid 34 and a second barrier fluid 35. The connection may contain a flow control device 32. The first barrier fluid reservoir section 320 is connected to a second barrier fluid reservoir section 330 by a connection 38. The second barrier fluid reservoir contains the second barrier fluid 35 and may also contain fluid 37 which is the same hydrocarbon fluid as the wellbore fluid 37. The barrier fluid 34 has a lower density than the barrier fluid 35, and the two fluids are preferably not miscible. The fluid 35 may be chosen to be a fluid, such as an indium-based alloy, which is in a liquid state at the wellbore temperature and which has a low propensity to react chemically with the hydrocarbon wellbore fluids. Preferably, the fluid 35 will also minimize diffusion of molecular substances from the wellbore fluid. It should be noted that a single barrier fluid may be sufficient in wells where the borehole fluid is sufficiently favorable chemically. Likewise, it is possible to realize a construction comprising a single reservoir container, even if two or more barrier fluids are used, provided that the relative densities are such that arrangement of the fluids according to the densities achieves the objectives.
Det skal også bemerkes at dersom enten barrierefluidet 34 eller fluidet 35 blir forurenset eller degradert, vil det være mulig å forskyve disse inn i brønnhullet og erstatte fluidene med nye fluider uten å kreve at brønnen stenges av. Dette kan oppnås f.eks. ved å injisere fluider 34 eller 35 ved brønnhodet gjennom den hydrauliske styreledning. Hvis omgivelsens brønnoverflatetetemperatur er lavere enn smeltepunktene for disse fluider, kan disse materialer injiseres i form av små kuler. Disse kuler vil gå over til væske ved en dybde hvor brønntemperaturen overskrider smeltepunktet for kulematerialet. It should also be noted that if either the barrier fluid 34 or the fluid 35 becomes contaminated or degraded, it will be possible to displace these into the wellbore and replace the fluids with new fluids without requiring the well to be shut down. This can be achieved e.g. by injecting fluids 34 or 35 at the wellhead through the hydraulic control line. If the surrounding well surface temperature is lower than the melting points of these fluids, these materials can be injected in the form of small balls. These balls will turn to liquid at a depth where the well temperature exceeds the melting point of the ball material.
Barrierefluidet 34 er fortrinnsvis et flytende metall så som gallim eller et annet metall som er i flytende tilstand ved brønnhullstemperaturen, og som har lavere tetthet enn fluidet 35 og som ikke har en tendens til å blande seg med fluidet 35. Dette fluid 34 kan også være et ikke-metallisk fluid som er inert i forhold til fluidet 35 og i forhold til trykksensoren eller dennes pakke. Det første barrierefluid 34 er også fortrinnsvis valgt å ha en lav viskositet, slik at det kan strømme med lav motstand inne i hovedvei-styreledningen 31 og dermed minimere feil i målingene ved trykksensoren på grunn av strømningsinduserte trykkgradienter mellom trykkommunikasjonspunktet 31 og posisjonen for trykksensoren. The barrier fluid 34 is preferably a liquid metal such as gallium or another metal which is in a liquid state at the wellbore temperature, and which has a lower density than the fluid 35 and which does not tend to mix with the fluid 35. This fluid 34 can also be a non-metallic fluid which is inert in relation to the fluid 35 and in relation to the pressure sensor or its package. The first barrier fluid 34 is also preferably chosen to have a low viscosity, so that it can flow with low resistance inside the highway control line 31 and thus minimize errors in the measurements at the pressure sensor due to flow-induced pressure gradients between the pressure communication point 31 and the position of the pressure sensor.
En konfigurasjon med flere barrierefluider på figur 3 kan også oppnås med et ringformet kar i likhet med det som er vist i den separate grunnrissdetalj på figur 1. Valget av den ene eller den andre konfigurasjon avhenger av lettheten ved fremstilling og inkludering i en spesiell brønn. A configuration with multiple barrier fluids in Figure 3 can also be achieved with an annular vessel similar to that shown in the separate plan detail in Figure 1. The choice of one or the other configuration depends on the ease of manufacture and inclusion in a particular well.
Figur 4 viser styreledningshovedveien 41 som inneholder en eller flere sensorer som er koplet til et barrierefluidreservoar 43 via en styreledningsseksjon som kan omfatte en strømningskontrollanordning 42. Hydrokarbonreservoarfluidet 45 er tillatt direkte adkomst til det indre av barrierefluidreservoaret ved et punkt 46, og kan entre kammeret 43.1 barrierefluidbeholderen 43 er det vist et fluid 44 som virker som en fluidbarriere mellom brønnhullsfluidet 45 og sensoren og dennes pakke. Det må forstås at et ytterligere fluid kan befinne seg i hovedveien i området hvor sensoren er plassert eller over denne. Det er vist et mekanisk stempel 47 som skiller fluidene 44 og 45. Dette stempel kan inneholde en småkalibret forbindelse 48 som kan fylles med fluid 44. Stempelmontasjen kommuniserer borehullstrykket til det indre av hovedveien. Når forholdene er slik at en stor bevegelse av væske er nødvendig for å beveges inn i eller ut av hovedveien, vil stempelets posisjon bli justert som respons på den eksisterende trykkforskjell. Små feil kan innføres ved statisk friksjon i stempelet, men disse vil utgjøre en liten del av den totale endring. Når meget små endringer i trykk oppstår, er det å foretrekke å ha en direkte fluid til fluid-kontakt, siden statisk friksjon i det mekaniske stempel kan skjule slike små endringer eller innføre feil som er store i forhold til de endringer som skal måles. Slike små trykkforandringer oppstår vanligvis i brønntester etter den første store transient. Disse signaler inneholder viktig informasjon om hydrokarbonreservoaret, og er av stor interesse for reservoar-ingeniører. Fluid til fluid-kontakten vil omgå denne mangel, og tillater derfor at meget små trykkendringer i brønnhullet kan måles nøyaktig av sensoren i hovedveien. På den annen side vil den småkalibrede fluidforbindelse 48 i seg selv ikke være i stand til å reagere på store trykkendringer uten å forårsake at betydelige feil oppstår over en periode som er nødvendig for at fluidoverføringen skal finne sted. Figure 4 shows the control line main path 41 which contains one or more sensors which are connected to a barrier fluid reservoir 43 via a control line section which may include a flow control device 42. The hydrocarbon reservoir fluid 45 is allowed direct access to the interior of the barrier fluid reservoir at a point 46, and can enter the chamber 43.1 the barrier fluid container 43 shows a fluid 44 which acts as a fluid barrier between the wellbore fluid 45 and the sensor and its package. It must be understood that a further fluid may be in the main road in the area where the sensor is located or above it. A mechanical piston 47 is shown which separates the fluids 44 and 45. This piston can contain a small caliber connection 48 which can be filled with fluid 44. The piston assembly communicates the borehole pressure to the interior of the main road. When conditions are such that a large movement of fluid is required to move into or out of the main path, the position of the piston will be adjusted in response to the existing pressure difference. Small errors can be introduced by static friction in the piston, but these will make up a small part of the total change. When very small changes in pressure occur, it is preferable to have a direct fluid-to-fluid contact, since static friction in the mechanical piston can hide such small changes or introduce errors that are large in relation to the changes to be measured. Such small pressure changes usually occur in well tests after the first large transient. These signals contain important information about the hydrocarbon reservoir, and are of great interest to reservoir engineers. The fluid to fluid contact will bypass this shortcoming, and therefore allows very small pressure changes in the wellbore to be accurately measured by the sensor in the main path. On the other hand, the small caliber fluid connection 48 itself will not be able to respond to large pressure changes without causing significant errors to occur over a period of time necessary for the fluid transfer to occur.
Det mekaniske stempel kan konstrueres slik at det kan erstattes av en vaier-eller glattvaierintervensjon eller ved bruk av en robotfarkost. The mechanical piston can be designed so that it can be replaced by a wire or smooth wire intervention or by using a robotic vehicle.
Det vil også være klart for fagfolk i teknikken at det kan uttenkes alternative utforminger som oppnår formålene med anordningen på fig. 3 i hvilken mekaniske anordninger kan benyttes. It will also be clear to those skilled in the art that alternative designs can be devised which achieve the purposes of the device in fig. 3 in which mechanical devices can be used.
Figur 5 viser et ikke-begrensende eksempel på en anordning som frembringer en mekanisk isolasjon eller atskillelse av reservoarfluider fra hovedveifluider. En membran 52 er vist i et ringformet rom 50 rundt en produksjonsstreng 51. Membranen deler ringrommet i to områder. På den ene side av membranen er det et rom som inneholder et fluid 54. På den andre side av membranen er det et rom som inneholder fluid 55. Fluidet 55 er reservoarfluid, også vist som 56. Reservoarfluidet 56 kan entre det tilstøtende ringrom ved en eller flere porter 53. Fluidet 54 kan være det samme fluid som det som benyttes i hovedveien 57 som er forbundet med det ytre ringrom ved en port 59. Hvis trykket inne i produksjonsstrengen endres, blir denne endring i trykk kommunisert til fluidet inne i hovedveien. Membranen justerer sin posisjon som respons på trykkendringer. Det er viktig å justere den første posisjon av membranen ved å anvende trykk på hovedveien ved overflaten. Den foretrukne statiske posisjon av membranen når brønnen er stengt og hvor brønnhullets trykk derfor er på sitt høyeste, bør være nær den ytre vegg av ringrommet. Når brønnen strømmer med maksimal mengde, vil brønnhullstrykket generelt være på sitt laveste. Overgang fra avstengt brønn til strømmende brønn kan forårsake fluidoverføring fra hovedveien inn i det ringformede svingekammer. Størrelsen av det totale ringrom er valgt å være tilstrekkelig for de spesielle brønnforhold. Når store endringer i trykk er forutsett, må lengden av det ringformede svingekammer være større enn i brønner hvor forholdsvis små endringer er ventet. Når strømningsbegrensere 510 er bygget inn i hovedveien over posisjonen av trykksensoren, er størrelsen av det nødvendige kammer redusert. I alminnelighet er den foretrukne posisjon av trykksensoren inne i hovedveien nær forbindelsen med det ringformede svingekammer (vist som 511 på figur 5). Figure 5 shows a non-limiting example of a device which produces a mechanical isolation or separation of reservoir fluids from main road fluids. A membrane 52 is shown in an annular space 50 around a production string 51. The membrane divides the annular space into two areas. On one side of the membrane there is a space that contains a fluid 54. On the other side of the membrane there is a space that contains fluid 55. The fluid 55 is reservoir fluid, also shown as 56. The reservoir fluid 56 can enter the adjacent annulus by a or several ports 53. The fluid 54 can be the same fluid as that used in the main road 57 which is connected to the outer annulus by a port 59. If the pressure inside the production string changes, this change in pressure is communicated to the fluid inside the main road. The diaphragm adjusts its position in response to pressure changes. It is important to adjust the initial position of the membrane by applying pressure to the main path at the surface. The preferred static position of the membrane when the well is closed and where the wellbore pressure is therefore at its highest, should be close to the outer wall of the annulus. When the well is flowing at maximum volume, the wellbore pressure will generally be at its lowest. Transition from shut-in well to flowing well can cause fluid transfer from the main path into the annular swing chamber. The size of the total annulus has been chosen to be sufficient for the particular well conditions. When large changes in pressure are expected, the length of the annular swing chamber must be greater than in wells where relatively small changes are expected. When flow restrictors 510 are built into the main path above the position of the pressure sensor, the size of the required chamber is reduced. Generally, the preferred position of the pressure sensor is within the main path near the connection with the annular swing chamber (shown as 511 in Figure 5).
Claims (16)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB9902596.7A GB9902596D0 (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Apparatus and method for protecting sensors and cables in hostile environments |
PCT/US2000/002748 WO2000046485A2 (en) | 1999-02-05 | 2000-02-02 | Apparatus and method for enhancing remote sensor performance |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20005007D0 NO20005007D0 (en) | 2000-10-04 |
NO20005007L NO20005007L (en) | 2000-12-01 |
NO325276B1 true NO325276B1 (en) | 2008-03-17 |
Family
ID=10847182
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20005007A NO325276B1 (en) | 1999-02-05 | 2000-10-04 | Apparatus and method for isolating a sensor from an environment in a borehole |
NO20043197A NO20043197L (en) | 1999-02-05 | 2004-07-27 | Device and method for improving the operation of a remote controlled sensor |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20043197A NO20043197L (en) | 1999-02-05 | 2004-07-27 | Device and method for improving the operation of a remote controlled sensor |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1070196B1 (en) |
AT (1) | ATE328189T1 (en) |
AU (1) | AU2867400A (en) |
CA (1) | CA2326900C (en) |
DE (1) | DE60028301D1 (en) |
GB (1) | GB9902596D0 (en) |
NO (2) | NO325276B1 (en) |
WO (1) | WO2000046485A2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005035943A1 (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-21 | Schlumberger Surenco Sa | System and method for determining flow rates in a well |
US7347275B2 (en) | 2004-06-17 | 2008-03-25 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and method to detect actuation of a flow control device |
WO2006079154A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-08-03 | Geomole Pty Ltd | Method and apparatus for sensor deployment |
US7673679B2 (en) * | 2005-09-19 | 2010-03-09 | Schlumberger Technology Corporation | Protective barriers for small devices |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9209434D0 (en) * | 1992-05-01 | 1992-06-17 | Sensor Dynamics Ltd | Remotely deployable pressure sensor |
GB9324334D0 (en) * | 1993-11-26 | 1994-01-12 | Sensor Dynamics Ltd | Apparatus for the remote measurement of physical parameters |
US5503013A (en) * | 1994-08-01 | 1996-04-02 | Halliburton Company | Downhole memory gauge protection system |
GB9419006D0 (en) * | 1994-09-21 | 1994-11-09 | Sensor Dynamics Ltd | Apparatus for sensor installation |
GB9519880D0 (en) * | 1995-09-29 | 1995-11-29 | Sensor Dynamics Ltd | Apparatus for measuring pressure |
NO954659D0 (en) * | 1995-11-17 | 1995-11-17 | Smedvig Technology As | Measuring equipment for wells |
GB9606673D0 (en) * | 1996-03-29 | 1996-06-05 | Sensor Dynamics Ltd | Apparatus for the remote measurement of physical parameters |
-
1999
- 1999-02-05 GB GBGB9902596.7A patent/GB9902596D0/en not_active Ceased
-
2000
- 2000-02-02 EP EP00907123A patent/EP1070196B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-02 CA CA002326900A patent/CA2326900C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-02-02 AU AU28674/00A patent/AU2867400A/en not_active Abandoned
- 2000-02-02 WO PCT/US2000/002748 patent/WO2000046485A2/en active IP Right Grant
- 2000-02-02 AT AT00907123T patent/ATE328189T1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-02-02 DE DE60028301T patent/DE60028301D1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-04 NO NO20005007A patent/NO325276B1/en not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-07-27 NO NO20043197A patent/NO20043197L/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20043197L (en) | 2000-12-01 |
WO2000046485A3 (en) | 2000-11-30 |
GB9902596D0 (en) | 1999-03-24 |
NO20005007L (en) | 2000-12-01 |
EP1070196B1 (en) | 2006-05-31 |
ATE328189T1 (en) | 2006-06-15 |
AU2867400A (en) | 2000-08-25 |
EP1070196A1 (en) | 2001-01-24 |
NO20005007D0 (en) | 2000-10-04 |
CA2326900C (en) | 2008-04-22 |
CA2326900A1 (en) | 2000-08-10 |
WO2000046485A2 (en) | 2000-08-10 |
DE60028301D1 (en) | 2006-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6766703B1 (en) | Apparatus and method for enhancing remote sensor performance and utility | |
US4252015A (en) | Wellbore pressure testing method and apparatus | |
US7083009B2 (en) | Pressure controlled fluid sampling apparatus and method | |
US6268911B1 (en) | Monitoring of downhole parameters and tools utilizing fiber optics | |
RU2556583C2 (en) | Directed sampling of formation fluids | |
NO323165B1 (en) | Apparatus for activating wellbore tools | |
EP1541984A2 (en) | Apparatus for communicating and measuring pressure | |
US6230800B1 (en) | Methods and apparatus for long term monitoring of a hydrocarbon reservoir | |
EA001119B1 (en) | A method and an apparatus for use in production tests, testing an expected permeable formation | |
NO335250B1 (en) | Procedure for fracturing an underground formation | |
NO312250B1 (en) | Device and method for orienting and placing a hydraulically driven tool in a borehole | |
NO338694B1 (en) | Downhole safety valve assembly including sensing means | |
NO318502B1 (en) | A system for monitoring a property of a basic formation in a well | |
NO328836B1 (en) | Apparatus and method for formation testing during drilling using combined absolute and differential pressure paints | |
NO325889B1 (en) | Method for sampling low pollution formation fluid | |
NO173888B (en) | BROWN TESTING DEVICE AND PROCEDURE FOR USING A STRAIGHT DEVICE | |
NO307007B1 (en) | Data transmission to an electromagnetic control unit connected to a pipeline system | |
NO180057B (en) | Brönn probe for determination of formation properties | |
GB2391885A (en) | Injecting sensors into wells via chemical injection ports | |
NO319932B1 (en) | Apparatus and method for formation testing of an unlined well | |
NO174938B (en) | Drill string insert for measuring weight and torque on drill bit | |
US2189919A (en) | Method and apparatus for formation pressure testing | |
US9932815B2 (en) | Monitoring tubing related equipment | |
NO325276B1 (en) | Apparatus and method for isolating a sensor from an environment in a borehole | |
US10648328B2 (en) | Sample phase quality control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |