NO335258B1 - Separator for nedhulls måling og fremgangsmåte for dette - Google Patents

Separator for nedhulls måling og fremgangsmåte for dette Download PDF

Info

Publication number
NO335258B1
NO335258B1 NO20093033A NO20093033A NO335258B1 NO 335258 B1 NO335258 B1 NO 335258B1 NO 20093033 A NO20093033 A NO 20093033A NO 20093033 A NO20093033 A NO 20093033A NO 335258 B1 NO335258 B1 NO 335258B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fluid
formation
inlet
downhole
separator
Prior art date
Application number
NO20093033A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20093033L (no
Inventor
Mark Anton Proett
Anthony Herman Van Zuilekom
Ronald E Cherry
Original Assignee
Halliburton Energy Serv Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halliburton Energy Serv Inc filed Critical Halliburton Energy Serv Inc
Publication of NO20093033L publication Critical patent/NO20093033L/no
Publication of NO335258B1 publication Critical patent/NO335258B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/38Arrangements for separating materials produced by the well in the well
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells
    • E21B49/10Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells using side-wall fluid samplers or testers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

En separator for nedhullsmåling i løpet av prøveinnsamling i en underjordisk formasjon. Separatoren besørger at blandede fluidfaser skal separeres mens formasjonsfluid strømmer gjennom denne.

Description

Teknisk område
Søknaden vedrører generelt en separator for nedhullsmåling og prøveinnsamling.
Bakgrunn
I en nedhulls fluidprøveinnsamlende prosess er det primære formålet å skaffe eller identifisere formasjonsprøver av for eksempel virkelig rent formasjonsfluid eller naturlig forekommende fluid med et lavt forurensningsnivå av borehullfluider eller borefluider.
Nivået av akseptabelt forurensning kan begrenses av mange faktorer, så som biografisk lokalisering, permeabilitet, fluidviskositet, borehulls stabilitet, invasjon, prøveinnsamlende vanskeligheter og økonomi. En av de primære begrensningsfaktorene forekommer når det forsøkes å samle inn prøver av flerfasede fluider. I tilfellet av olje og vann eller gass og olje, er de to fasene ikke fullstendig blandet og kan strømme ved ulike rater inn i et prøveinnsamlingsverktøy. Dette fører til misvisende resultater fra nedhullsfluididentifiserende følere og sterkt forurensede prøver.
Det som behøves er en måleinnretning, som vil tillate måling og identifikasjon av ulike faser for formasjonsfluidet og reagere på formasjonsprøven under ulike tilstander. Det som videre behøves er en måte for å gjenfinne en mer typisk og mindre forurenset prøve i en raskere tidsperiode.
US 4739654 beskriver fremgangsmåte og anordning for nedhulls kromatografi. Et verktøykabinett inkluderer en kromatograf og en formasjonstester for å skille ut en fluidprøve fra en formasjon tilgrensende veggen til et uforet brønnhull. Når en slik prøve er skilt ut ledes den inn i kromatografen som analyserer det samme og sender informasjonen til overflaten.
US 5147561 beskriver en prøvesamlingsanordning for tettende posisjonering inne i en brønns foring, anordningen inneholder et ekstraheringskammer for å ekstrahere flyktige forbindelser fra en grunnvannsprøve på eller i nærheten av samlingspunktet.
US 6670605 beskriver en formasjonsfluidanalysemodul som bruker et nedhulls massespektrometer for å bestemme den molekylære bestanddelen til formasjonsfluider, når de er atskilt fra boreforurensing, og å tilveiebringe informasjon om de fysiske og kjemiske egenskapene til prøven.
Kortfattet omtale av tegningene
Utførelser av oppfinnelsen kan best forstås med henvisning til den etterfølgende omtalen og de vedføyde tegningene som illustrerer slike utførelser. Henvisningstallene er de samme for de elementene som er de samme eller lignende over forskjellige figurer. På tegningene illustrerer: Figur 1 et system for boreprosedyrer i samsvar med minst en utførelse; Figur 2 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 3 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 4 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 5 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 6 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 7 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 8 et formasjonstestende verktøy i samsvar med minst en utførelse; Figur 9 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 10 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 11 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 12 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 13 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 14 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 15 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 16 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 17 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; Figur 18 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse; og Figur 19 en strømningsseparatorsammenstilling i samsvar med minst en utførelse.
Detaljert omtale
I den etterfølgende omtale av noen utførelser i henhold til den foreliggende oppfinnelse er det henvist til de vedføyde tegningene som utgjør en del av denne, og i hvilken det vises som illustrasjon spesielle utførelser av den foreliggende oppfinnelse som kan praktiseres. På tegningene omtaler like henvisningstall hovedsakelig like komponenter gjennom alle de ulike rissene. Disse utførelsene omtales i tilstrekkelig detalj for å muliggjøre at de med erfaring innen teknikken utøver den foreliggende oppfinnelse. Andre utførelser kan benyttes og strukturelle, logiske, samt elektriske endringer kan gjøres uten fravikelse fra omfanget av den foreliggende oppfinnelse. Den etterfølgende detaljerte omtalen skal ikke tas i en begrensende betydning, og omfanget av den foreliggende oppfinnelse defineres kun av de vedføyde patentkravene, sammen med det fullstendige omfanget av ekvivalenter mot hvilke slike krav rettes.
En nedhulls separatorinnretning og fremgangsmåte for utføring av nedhullsmålinger i et loggende eller borende miljø er skaffet tilveie her. En nedhulls separator kan plasseres i strømningsledningen til nedhullsprøveinnsamlende verktøyer. Nedhullsseparatorene separerer fluidfasene som for eksempel enten kan være det tyngre eller lettere fluidet som det skal innsamles prøver av. Generelt er forurensningen den tyngre fasen og dersom de to fluidene kan separeres, er rengjøringsprosessen oppnådd meget raskere. Alternativt kan det tyngre fluidet være det ønskede fluidet, så som i vannprøveinnsamling, og det tyngre fluidet kan velges for prøveinnsamling.
Figur 1 illustrerer et system 100 for boreprosedyrer. Systemet 100 innbefatter en borerigg 102 lokalisert ved en overflate 104 av en brønn. Boreriggen 102 tildanner understøttelse for en borestreng 105. Borestrengen 105 trenger gjennom et rotasjonsbor for boring av et borehull 108 gjennom underjordiske formasjoner 109. Nedhullsverktøy 113 kan være hvilket som helst av et antall ulike typer av verktøyer som innbefatter verktøyer for måling mens boring ("MWD"- "measurement-while-drilling"), verktøyer for logging mens boring ("LWD" - "logging-while-drilling"), etc. Det bør legges merke til at systemet 100 kan brukes likeledes med et kabelverktøy.
Nedhullsverktøyet 113 innbefatter i ulike utførelser en eller flere forskjellige nedhullsfølere som overvåker ulike nedhullsparametre og utvikler data som er lagret i en eller flere forskjellige lagringsmedier inne i nedhullsverktøyet 113. Nedhullsverktøyet 113 innbefatter videre en kraftkilde, så som et batteri eller en generator. En generator kunne drives enten hydraulisk eller med rotasjonskraften fra borestrengen. Generatoren kunne likeså være på overflaten og kraften tilføres gjennom en leder eller ledere i en kabel eller et borerør.
Nedhullsverktøyet 113 innbefatter en nedhulls prøveinnsamlende innretning, så som et formasjonstestende verktøy 150 (figur 2), og som kan drives av en kraftkilde. I en utførelse kan det formasjonstestende verktøyet 150 (figur 2) monteres på et vektrør eller en kabel som er utplassert. Slik som vist på figur 2, danner det formasjonstestende verktøyet 150 inngrep med veggen i borehullet 108 og uttrekker en prøve av fluid i den tilliggende formasjonen ved hjelp av for eksempel en pumpe. Slik som vil omtales senere i større detalj, samler det formasjonstestende verktøyet 150 inn prøver av formasjonen og innfører fluid i en strømningsseparatorsammenstilling. Strømningsseparatorsammenstillingen besørger at blandede fluidfaser separeres mens formasjonsfluid strømmer gjennom denne. Dette bevirker at fluidene som det tas prøver av, skal rengjøres for urenheter. Strømningsseparatorsammenstillingen innbefatter valgfritt, men er ikke begrenset til, ett eller flere av et åpent kammer som skiller fluider ved hjelp av tyngdekraft, en syklonseparator, eller en sentrifugeseparator.
Figur 2 illustrerer det formasjonstestende verktøyet 150 i en posisjon for gjenfinning av underjordisk formasjonsfluid fra borehullet 108. Det formasjonstestende verktøyet 150 innbefatter en pakning 130, så som, men ikke begrenset til, en pute, en oppblåsbar pakning, en utstrekkbar pakning, eller en utvidbar pakning. Den minst ene pakningen 130 som innbefatter som et valg, en øvre og nedre pakning, og som berører veggen av
borehullet 108 for å isolere borehullet og forsegle mot slam som strømmer i boringen. I et valg innbefatter det formasjonstestende verktøyet 150 en snorkel som strekker seg inn i formasjonen for å skaffe formasjonsfluid. Snorkelen er i en utførelse fluidkoblet til en prøveinnsamlende hovedstrømningsledning 164. Et innløp 162 trekker fluid inn i det
formasjonstestende verktøyet 150 og inn i den prøveinnsamlende hovedstrømnings ledningen 164. I et valg trekker innløpet 162 fluid fra mellom pakningene 130, for eksempel slik som vist på figur 2.
Strømningsseparatorsammenstillingen (figur 3) er formidlende, så som fluidmessig, koblet med den prøveinnsamlende hovedstrømningsledningen 164.
Figur 3-8 illustrerer ulike eksempler på det formasjonstestende verktøyet 150 i større detalj. Det formasjonstestende verktøyet 150 innbefatter, slik som nevnt over, et innløp 162, en prøveinnsamlende hovedstrømningsledning 164 koblet med innløpet 162 og strømningsseparatorsammenstillingen 155. Den prøveinnsamlende hovedstrømningsledningen 164 besørger at fluider skal bringes fra formasjonen via innløpet 162 til strømningsseparatorsammenstillingen 155. En pumpe som innbefatter et innløp og utløp, kan brukes for å tillate at formasjonsfluidet trekkes ut fra formasjonen ved forskjellige rater, der fluidet er rettet gjennom det formasjonstestende verktøyet 150.
Det formasjonstestende verktøyet 150 innbefatter videre en utgangsstrømningsledning 158 formidlende koblet mellom strømningsseparatorsammenstillingene 155 og minst enten et borehull 112 (figur 2) eller et prøvekammer 174. Det formasjonstestende verktøyet 150 innbefatter videre en eller flere ventiler 172 virksomme for å endre mellom en første konfigurasjon og en annen konfigurasjon. I den første konfigurasjonen kobler ventilen virksomt utgangsstrømningsledningen 158 med borehullet (figur 2). I et annet valg i den andre konfigurasjonen kobler den ene eller de mange ventilene 172 virksomt utgangsfremningsledningen 158 med et prøvekammer 174.
En eller flere pumper 180 er brukt for å trekke fluid innenfor innløpet 162 til det formasjonstestende verktøyet 150. Det bør legges merke til at innretninger avvirkende fra pumper kan brukes for å redusere trykket og bevirke at formasjonsfluid trekkes inn i det formasjonstestende verktøyet 150. Pumpen 180 kan lokaliseres mellom den prøveinnsamlende hovedstrømningsledningen, så som innløpet til strømningsledningen, og strømningsseparatorsammenstillingen 155, slik som vist på figur 3, 4, 6 og 7. I et annet valg kan pumpen 180 lokaliseres nær eller på utløpet fra
strømningsseparatorsammenstillingen 155, slik som vist på figur 5 og 8.
Etter hvert som fluider går inn i strømningsseparatorsammenstillingen 155, vil fluidfasene separere naturlig med de lettere fluidene på topp. Fluidfølere 182 kan inkluderes i det formasjonstestende verktøyet og kan valgfritt plasseres på et utløp fra strømningsseparatorsammenstillingen 155 for å måle fluidegenskaper og identifisere det lettere fluidet. I et ytterligere valg kan tilleggsfluidfølere plasseres på innløpssiden av strømningsseparatorsammenstillingen 155 eller i strømningsseparatorsammenstillingen 155. Når følerne 182 fastlegger at strømningsseparatorsammenstillingen 155 har samlet opp en tilstrekkelig prøve av uforurensede formasjonsfluider, kan utløpet fra strømningsseparatorsammenstillingen 155 rettes mot et prøvekammer 174.
Ytterligere detaljer og valg for strømningsseparatorsammenstillingen 155 kan ses på figur 9-19. Med henvisning til figur 9 innbefatter strømnings-separatorsammenstillingen 155 et innløp, så som en prøveinnsamlende hovedstrømningsledning 164. Strømningsseparatorsammenstillingen 155 mottar fluid fra den forholdsvis lille strømningsledningen, så som strømningsledningen 164, til et større hulrom i separatoren 155 som vil tillate at komponentene av fluidet separeres mens det ønskede trykket opprettholdes, slik som innstilt av en operatør eller et styresystem. Slik som nevnt over, kan lokaliseringen av separatorsammenstillingen 155 være over eller under en pumpende modul avhengig av fluidegenskapene eller målingene påkrevd ved driften. Ett eller flere innløp 140, 142, 144 fra utgangsstrømningsledningen 158 er styrbare og bevirker at fluid trekkes fra ulike nivåer innenfor separatorkammeret. For eksempel kan det ene eller de mange innløpene 140, 142,144 anbringes ved forskjellige dybder inne i strømningsseparatoren 155. Strømningsseparatoren 155 innbefatter for eksempel et første innløp 140, et andre innløp 142, og et tredje innløp 144 der innløpene har forskjellige dybder inne i kammeret. Eksempler kan ses på figur 9-15. Enn videre bevirker strømningsseparatorsammenstillingen 155 horisontal prøveinnsamling, likeledes vertikal prøveinnsamling. I et annet eksempel har det første innløpet en første dybde i en første orientering og en andre dybde i en andre orientering, slik som vist på figur 15, der strømningsseparatorsammenstillingen 155 fra figur 15 bevirker horisontale eller høye vinkelbrønner.
Ventiler 145, 147, 149 kan selektivt åpnes for å trekke fluid fra de ulikt adskilte partiene av material inne i strømningsseparatorsammenstillingen 155 og kan brukes for å styre det ene eller de mange innløpene 140,142,144. Følere 141 kan knyttes til innløpet eller plasseres ved hvilke som helst intervaller eller gjennom separatorene og er i stand til avføling eller måling av en eller flere egenskaper, så som, men ikke begrenset til, resistivitets-, kapasitans- eller lydegenskaper. Følermålingene kan påvise fluidutskilling likeledes fluididentifikasjon og kan brukes i ett eller flere systemer for manuelle overflateidentifikasjoner eller opphulls/nedhullsstyring. Følerne 141 kan brukes for å utløse ventilene 149, slik at fluid eller gass kan selektivt fjernes fra kammeret i separatorsammenstillingen 155 via utgangsstrømningsledningen 158.
Et eksempel på den prøveinnsamlende prosessen er som følger. En ventil 163 i strømningsledningen 164 er åpnet, og den prøveinnsamlende
hovedstrømningsledningen 164 tillater at fluid strømmer gjennom og inn i separatorkammeret. Fluidet ville pumpes ved en rate som ville tillate at fluidet separeres i de ulike komponentene og ville forlate separatoren via innløpet 140 og gjennom utgangsledningen 158. Det tyngre fluidet er gjenhentet via innløpet 140, så som vannfasen. Følerne kan bestemme hvorvidt utskilling har forekommet ved påvisning av ulike målte egenskaper ved forskjellige nivåer av kammeret. I et ytterligere valg kan en utvendig fluididentifiserende føler bestemme egenskaper med hensyn til fluid som går ut av utgangsledningen 158.
I et valg er den prøveinnsamlende hovedstrømningsledningen 164 lokalisert ved et lavere parti av separatorkammeret. Ved trekking av fluid fra det lavere innløpet og styring av raten med fluidinngang for å sikre separasjonsnivåer kan fluidet prøvetas eller fjernes mens fluidet strømmer gjennom kammeret. I løpet av et rengjøringsparti av den prøveinnsamlende prosessen, kan det forurensede eller uønskede fluidet utstøtes til borehullet mens fluid fortsetter å strømme inn i kammeret. Etter hvert som fluidet går over under strømning, kan følerne brukes for å optimere raten på pumpen for å oppnå maksimal utstøting av forurenset fluid mens oljevannovergangen opprettholdes over det lavere innløpet. For eksempel kan lydpulser sendes fra ulike punkter i kammeret og det reflekterende signalet kan måle overgangen. Når det er fastslått at nivået av vannfasen er redusert eller fluidet er tilstrekkelig rent, kan fluididentifikasjon skje. For eksempel kan en mengde av gass eller lettere fluid være tilstede ved innløpet 144 til kammeret. Tilstedeværelsen av gassfasen vil avhenge av posisjonen til separatorsammenstillingen 155 i verktøystrengen, egenskapene til fluidet og trykket opprettholdt i løpet av rengjøringsfasen.
Slik som vist på figur 12 og 13, kan ventilene konfigureres slik at ventilen 149 er lukket og ventilen 145 er åpnet for å tillate at fluid eller gass skal uttrekkes fra en toppseksjon av kammeret. Innløpsventilen 164 og ventilen 163 forblir åpne og formasjonsfluid fortsetter å pumpes inn i kammeret. Følerne er brukt for å påvise tilstedeværelsen av en gassfase, og en utvendig føler, slik som en del av den fluididentifiserende prosessen, videre måles fluidet eller gassen som er trukket ut. Den uttrukne prøven kan ledes til et prøvekammer for overflateanalyse. Figur 13 illustrerer overgangen fra gassfasen til oljefasen, og på figur 14 er olje fjernet fra en generelt midtre seksjon av kammeret gjennom innløpet 142 via utgangsledningen 158 til et prøvekammer. De fluididentifiserende følerne kan identifisere kvaliteten av prøven. Evnen til mer hurtig å oppnå en oljeprøve av høyere kvalitet er øket ved minskning av mengden med forurenset fluid i kammeret.
Figur 16-19 illustrerer et annet eksempel av en strømningsseparatorsammenstilling 155. Strømningsseparatorsammenstillingen 155 innbefatter et hovedinnløp 264 som fører til et innløp 213 nær et topparti av et kammer 202 eller et innløp 218 nær et bunnparti av kammeret 202. Selv om uttrykkene "topp" og "bunn" er brukt, bør det legges merke til at det er for formålene med innbyrdes beskrivelse og er ikke tiltenkt for å begrense orienteringen eller plasseringen av kammeret 202 innenfor et borehull. Innløpet 213 og 218 tjener til å fylle kammeret 202 med fluider som skal separeres. Strømningsseparatoren innbefatter videre innløp 140,142,144 inne i kammeret 202, slik som drøftet over. Innløpene 140, 142, 144 er posisjonert inne i kammeret 202 for å samle opp separert materiale. For eksempel er innløpet 140 nær et bunnparti 208 av kammeret 202 for å samle opp det tyngre materialet, for eksempel vann. Innløpet 142 er et mellomliggende parti 206 av kammeret 202 for å samle opp for eksempel olje. Innløpet 204 er nær et topparti 204 av kammeret 202 for å samle opp for eksempel det letteste materialet, så som gass.
Ventilene er knyttet til de respektive innløpene for å besørge fjerning av det oppsamlede materialet, for eksempel i to forskjellige retninger. For eksempel er innløpet 140 knyttet til ventilene 149, 249, der hver enkelt ventil kan åpnes for å fjerne det oppsamlede materialet. Figur 16 illustrerer en konfigurasjon der ventilen 149 er åpnet for å tillate at material i bunnpartiet 208 skal fjernes gjennom et utløp 210. Ventilene 147,247 er knyttet til innløpet 142, der hver enkelt ventil kan åpnes for å fjerne det oppsamlede materialet i det mellomliggende partiet 206. Ventilene 145,245 er knyttet til innløpet 144, der hver enkel ventil kan åpnes for å fjerne det oppsamlede materialet i toppartiet 204 av kammeret 202. Hver av ventilene 149,249,147,247,145,245 kobler med utløpet 210 og besørger at material skal strømme fra kammeret 202 gjennom utløpet 210. Ventilene er drivbare for å endre mellom utgående material via utløpet 210 (utgangsstrømningsledningen) til et borehull og utgang av oppsamlet material til et prøvekammer.
Strømningsseparatorsammenstillingen 155 innbefatter videre et stempel 213 bevegelig anbrakt inne i kammeret 202. Stemplet 213 kan brukes for å fjerne alt eller det meste av materialet inne i kammeret 202 og en ny oppsamling av material innenfor kammeret 202 kan skje. For eksempel er fluid innført gjennom en ledning 264 og går inn i kammeret 202 via et innløp 218. Materialet kan separeres, slik som drøftet over, og de ulike ventilene kan åpnes respektive for å fjerne bestemte materialer, for eksempel gassen og vannet, før en prøveoppsamling av olje forekommer. Etter at denne prosessen skjer, går fluid gjennom ledningen 264 og passerer gjennom ventilen 214, slik som vist på figur 17. Fluidet passerer gjennom et innløp 219 og tvinger stemplet 213 mot den motsatte enden av kammeret 202. Etter hvert som stemplet 213 beveger seg mot bunnpartiet 208 av kammeret 202, går fluidet innenfor ut via innløpet 218 og passerer inn i borehullet via den åpne ventilen 217, slik som vist på figur 17 og 18. Strømningsseparatorsammenstillingen 155 er nå, slik som vist på figur 18, klar for å få det nylig innførte fluidet til å separeres, for eksempel mens fluid er kontinuerlig trukket inn i og trukket ut, slik som drøftet i andre utførelser.
Figur 19 innbefatter komponentene, slik som drøftet med figur 16 - 18, og innbefatter videre en andre utgang 211 som besørger at to partier skal prøvetas samtidig. For eksempel kan toppartiet 204 og bunnpartiet 208 prøvetas av material eller ha material fjernet fra hvert parti, og utgang gjennom to forskjellige utganger 210, 211. Alternativt kan utgangene videre brukes for å styre raten ved hvilken material er trukket ut av kammeret 202 i de forskjellige partiene 204, 206, 208. I et annet valg kan utgangene 210,211 konfigureres for å gå ut til et borehull og/eller et prøvekammer. For eksempel kan en av utgangene rettes mot et borehull og en av utgangene kan rettes mot et prøvekammer.
Et eksempel på hvorledes nedhullsverktøyet er brukt er som følger. En fremgangsmåte innbefatter posisjonering av et nedhullsverktøy i et borehull som har en formasjon i seg for å ta prøve av formasjonsfluid. Fremgangsmåten innbefatter videre opprettelse av fluidforbindelse mellom nedhullsverktøyet og formasjonen, passering av formasjonsfluid gjennom en fluidseparator, separering av formasjonsfluidet, strømming av minst ett parti av formasjonsfluidet inn i borehullet fra nedhullsverktøyet og avleding av minst ett parti av formasjonsfluidet til ett eller flere prøvekamre. Fluidseparatoren innbefatter hvilke som helst av separatorene drøftet over. Valgfri avleding av minst ett parti av formasjonsfluidet til ett eller flere prøvekamre skjer mens formasjonsfluid strømmer inni borehullet. Separering av formasjonsfluidet innbefatter utførelsene drøftet over og kan innbefatte separering av formasjonsfluidet ved hjelp av tyngdekraft.
Ytterligere valg for fremgangsmåten er som følger. For eksempel er fluidseparatoren, strømningsseparatorsammenstillingen selektivt tømt for uønskede formasjons fluider, for eksempel ved bevegelse av et stempel gjennom separatorsammenstillingen. I tillegg kan ventiler innbefattes og brukes for selektivt å ta prøve av fluid i ulike fluidfaser. I et annet valg er den ene eller de mange ventilene brukt for å endre en utgangsstrømningsbane fra separatorsammenstillingen til borehullet, til separatoren, til prøvekammeret. Fremgangsmåten innbefatter videre valgfritt bruk av følere for å avføle fluid innenfor minst enten fluidseparatoren, et fluidinnløp eller et fluidutløp og identifisering av minst enten fluidfasen eller fluidnivået.
Henvisninger i redegjørelse til "én utførelse", "én utførelse", "en eksempelvis utførelse", etc, angir at den omtalte utførelsen kan innbefatte et spesielt innslag, struktur eller egenskap, men hver utførelse kan ikke nødvendigvis innbefatte det spesielle innslaget, strukturen eller egenskapen. Enn videre henviser slike fraser ikke nødvendigvis til den samme utførelsen. Videre når et spesielt innslag, struktur eller egenskap er omtalt i forbindelse med en utførelse, er det meningen at det er innenfor kunnskapen til en med erfaring innen teknikken for å påvirke et slikt innslag, struktur eller egenskap i forbindelse med andre utførelser, enten hvorvidt eller ikke uttrykkelig omtalt.
Sammendraget er gitt for å stemme overens med 37 CF .R. Paragraf 1.72(b) som krever et sammendrag, som vil tillate at leseren finner ut av beskaffenheten og kjernen til den tekniske redegjørelsen. Det er meningen at forståelsen av dette ikke skal brukes for å begrense eller fortolke omfanget eller betydningen av patentkravene.
I lys av det brede mangfoldet med ombytting for utførelsene som er omtalt her, er den detaljerte omtale tiltenkt kun å være illustrerende og bør ikke tas som begrensning av omfanget til oppfinnelsen. Det som er angitt i patentkravene er derfor alle slike modifikasjoner som kan falle innenfor omfanget av de etterfølgende patentkravene og ekvivalenter av disse. Derfor skal redegjørelsen og tegningene betraktes i en illustrerende snarere enn en begrensende betydning.

Claims (23)

1. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning,karakterisertv e d at anordningen omfatter: et innløp (162) som er formidlende koblet med formasjonsfluid fra en underjordisk formasjon; en prøveinnsamlende hovedstrømningsledning (164) koblet med innløpet (162); en strømningsseparatorsammenstilling (155) formidlende koblet med den prøveinnsamlende hovedstrømningsledningen (164), idet strømningsseparatorsammenstillingen (155) tillater at blandede fluidfaser separeres inn i minst tre deler som kan bli hovedsakelig samtidig innsamplet via tilsvarende flere innløp (140, 142, 144) mens formasjonsfluid strømmer gjennom denne; en utgangsstrømningsledning (158) formidlende koblet mellom strømnings-separatorsammenstillingen (155) og minst enten et borehull (112) eller et prøvekammer (174); og en eller flere ventiler (172) drivbare for å endre mellom en første konfigurasjon til en annen konfigurasjon, i den første konfigurasjonen, den ene eller de mange ventilene (172) kan kobles virksomt til utgangsstrømningsledningen (158) med borehullet (112).
2. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge krav 1,karakterisert vedat den ene eller de mange ventilene (172) har en andre konfigurasjon idet den utgangsstrømningsledningen (158) er virksomt koblet med prøvekammeret (174).
3. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av de foranstående kravene,karakterisert vedat anordningen videre omfatter en fluididentifiserende føler (141) knyttet til strømningsseparator-sammenstillingen (155).
4. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge krav 3,karakterisert vedat den fluididentifiserende føleren (141) er brukt for å bestemme når den ene eller de mange ventilene (172) skal aktiveres og fylle prøvekamrene.
5. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge krav 3,karakterisert vedat den fluididentifiserende føleren (141) er brukt for å fastlegge fluidnivå.
6. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av de foranstående kravene,karakterisert vedat strømningsseparatorsammenstillingen (155) innbefatter et åpent kammer for å separere fluider ved hjelp av tyngdekraft.
7. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av kravene 1-5,karakterisert vedat strømningsseparatorsammenstillingen (155) innbefatter minst enten en syklon eller en sentrifugeseparator.
8. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av de foranstående kravene,karakterisert vedat anordningen videre omfatter minst en pumpe (180), idet pumpen (180) er knyttet til innløpet og pumpen (180) er avpasset for å trekke formasjonsfluid inn i den prøveinnsamlende anordningen.
9. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av de foranstående kravene,karakterisert vedat anordningen videre omfatter et bevegelig stempel (213) inne i strømningsseparatorsammenstillingen (155).
10. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning,karakterisertv e d at anordningen omfatter: et innløp (162) formidlende koblet med formasjonsfluid fra en underjordisk formasjon inne i et borehull (112); en prøveinnsamlende hovedstrømningsledning (164) koblet med innløpet (162); midler for å tillate separering av blandede fluidfaser for å tilveiebringe separert fluid inn i minst tre deler som kan bli hovedsakelig samtidig innsamplet via tilsvarende flere innløp (140, 142, 144) mens formasjonsfluid strømmer gjennom et innløp og et utløp, idet midlene for å tillate separering er formidlende koblet med den prøveinnsamlende hovedstrømningsledningen (164); og en utgangsstrømningsledning (158) formidlende koblet til minst enten borehullet (112) eller et prøvekammer (174), og det separerte fluidet forlater gjennom utgangs strømningsledningen (158).
11. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge krav 10,karakterisert vedat anordningen videre omfatter en utvidbar pakning konfigurert for å isolere et parti av borehullet (112).
12. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av kravene 10-11,karakterisert vedat midlene for å tillate separering eller en strømningsseparatorsammenstilling (155) innbefatter et åpent kammer som separerer fluider ved hjelp av tyngdekraft.
13. Nedhulls-prøveinnsamlende anordning ifølge hvilket som helst av kravene 10-12,karakterisert vedat flere innløp (140, 142, 144) innbefatter minst et første innløp (140) og et andre innløp (142), der det første innløpet (140) har en avvikende dybde enn det andre innløpet (142).
14. Fremgangsmåte for prøveinnsamling av et formasjonsfluid,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter: posisjonering av et nedhulls verktøy i et borehull (112) i en formasjon; opprettelse av fluidforbindelse mellom nedhullsverktøyet og formasjonen; passering av formasjonsfluid gjennom en fluidseparator (155) med et fluidseparatorinnløp og et fluidseparatorutløp; separering av formasjonsfluidet for å tilveiebringe separert fluid inn i minst tre deler som kan bli hovedsakelig samtidig innsamplet via tilsvarende flere innløp (140,142, 144) mens passering av formasjonsfluidet gjennom fluidseparatoren (155); strømming av minst et parti av det separerte formasjonsfluidet inn i borehullet (112) fra nedhullsverktøyet; og avleding av minst et parti av det separerte formasjonsfluidet, til ett eller flere prøvekamre.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat avleding av minst ett parti av formasjonsfluidet til ett eller flere prøvekamre skjer mens formasjonsfluidet strømmer inn i borehullet (112).
16. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14 - 15,karakterisert vedat fluidseparatoren tømmes selektivt for uønskede formasj onsfluider.
17. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14 - 16,karakterisert vedat separering av formasjonsfluidet innbefatter separering av formasjonsfluidet ved hjelp av tyngdekraft.
18. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14 - 17,karakterisert vedat fremgangsmåten videre omfatter bruk av en eller flere ventiler (172) og selektiv prøveinnsamling av fluid i forskjellige fluidfaser.
19. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14 - 18,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter flytting av et stempel (213) gjennom fluidseparatoren for å forskyve fluidet i fluidseparatoren.
20. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14 - 19,karakterisert vedat fremgangsmåten videre omfatter avføling av fluidet inne i minst enten fluidseparatoren (155), et fluidinnløp eller et fluidutløp og identifisering av minst enten en fluidfase eller et fluidnivå forbundet med det avfølte fluidet.
21. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14-20,karakterisert vedat fremgangsmåten videre omfatter bruk av en ventil og endring av en utgangsfluidstrømningsbane fra kobling av fluidseparatoren til borehullet (112), til kobling av fluidseparatoren (155) til prøvekammeret.
22. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14 - 21,karakterisert vedat avleding av minst ett parti av det separerte formasjonsfluidet innbefatter avleding av partiet via minst to ulike utgangs strømningsbaner.
23. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 14-22,karakterisert vedat fremgangsmåten videre omfatter måling av minst enten et fluid som går inn eller et fluid som forlater fluidseparatoren (155) for å bestemme når en eller flere ventiler (172) skal aktiveres og når prøvekamrene skal fylles.
NO20093033A 2007-03-19 2009-09-22 Separator for nedhulls måling og fremgangsmåte for dette NO335258B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2007/006821 WO2008115178A1 (en) 2007-03-19 2007-03-19 Separator for downhole measuring and method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20093033L NO20093033L (no) 2009-09-22
NO335258B1 true NO335258B1 (no) 2014-10-27

Family

ID=38716532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20093033A NO335258B1 (no) 2007-03-19 2009-09-22 Separator for nedhulls måling og fremgangsmåte for dette

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8215388B2 (no)
AU (1) AU2007349290B2 (no)
BR (1) BRPI0719577B1 (no)
GB (1) GB2459822B (no)
NO (1) NO335258B1 (no)
WO (1) WO2008115178A1 (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2459822B (en) 2007-03-19 2011-11-16 Halliburton Energy Serv Inc Separator for downhole measuring and method therefor
GB2474293B (en) * 2009-10-12 2012-12-26 Microsaic Systems Plc Portable analytical system for on-site analysis of fluids
US20120285680A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-15 Baker Hughes Incorporated Separation system to separate phases of downhole fluids for individual analysis
US9068436B2 (en) * 2011-07-30 2015-06-30 Onesubsea, Llc Method and system for sampling multi-phase fluid at a production wellsite
US20130025874A1 (en) * 2011-07-30 2013-01-31 Robert Saunders System and method for sampling multiphase fluid at a production wellsite
US9677394B2 (en) * 2013-06-28 2017-06-13 Schlumberger Technology Corporation Downhole fluid sensor with conductive shield and method of using same
US9399913B2 (en) 2013-07-09 2016-07-26 Schlumberger Technology Corporation Pump control for auxiliary fluid movement
US10415380B2 (en) 2013-10-01 2019-09-17 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Sample tank with integrated fluid separation
US20150107349A1 (en) * 2013-10-17 2015-04-23 Schlumberger Technology Corporation Mud logging depth and composition measurements
WO2018125168A1 (en) 2016-12-29 2018-07-05 Halliburton Energy Services, Inc. Sample phase quality control
WO2020112131A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 Halliburton Energy Services, Inc. Mud filtrate property measurement for downhole contamination assessment
US11333017B2 (en) * 2019-04-03 2022-05-17 Schlumberger Technology Corporation System and method for fluid separation
GB201907388D0 (en) * 2019-05-24 2019-07-10 Resman As Method and apparatus for quantitative multi-phase downhole surveillance
US11156085B2 (en) * 2019-10-01 2021-10-26 Saudi Arabian Oil Company System and method for sampling formation fluid

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1599037A (no) * 1968-11-12 1970-07-15
US4739654A (en) * 1986-10-08 1988-04-26 Conoco Inc. Method and apparatus for downhole chromatography
US5147561A (en) * 1989-07-24 1992-09-15 Burge Scott R Device for sampling and stripping volatile chemicals within wells
US6670605B1 (en) * 1998-05-11 2003-12-30 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for the down-hole characterization of formation fluids
GB2384508B (en) * 1999-04-16 2003-09-17 Halliburton Energy Serv Inc Downhole separator for use in a subterranean well and method
US6212948B1 (en) * 1999-06-28 2001-04-10 Donald W. Ekdahl Apparatus and method to obtain representative samples of oil well production
GB2363809B (en) 2000-06-21 2003-04-02 Schlumberger Holdings Chemical sensor for wellbore applications
US7083009B2 (en) * 2003-08-04 2006-08-01 Pathfinder Energy Services, Inc. Pressure controlled fluid sampling apparatus and method
US7195063B2 (en) * 2003-10-15 2007-03-27 Schlumberger Technology Corporation Downhole sampling apparatus and method for using same
BRPI0508942B1 (pt) * 2004-03-17 2016-12-27 Baker Hughes Inc método, aparelho e sistema para estimar uma propriedade de um fluido de poço
US7575681B2 (en) * 2004-07-06 2009-08-18 Schlumberger Technology Corporation Microfluidic separator
US7458257B2 (en) * 2005-12-19 2008-12-02 Schlumberger Technology Corporation Downhole measurement of formation characteristics while drilling
GB2443190B (en) * 2006-09-19 2009-02-18 Schlumberger Holdings System and method for downhole sampling or sensing of clean samples of component fluids of a multi-fluid mixture
GB2459822B (en) 2007-03-19 2011-11-16 Halliburton Energy Serv Inc Separator for downhole measuring and method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
US20100089569A1 (en) 2010-04-15
AU2007349290B2 (en) 2011-02-24
GB2459822A (en) 2009-11-11
GB0916343D0 (en) 2009-10-28
AU2007349290A1 (en) 2008-09-25
BRPI0719577B1 (pt) 2018-01-23
US8215388B2 (en) 2012-07-10
WO2008115178A1 (en) 2008-09-25
GB2459822B (en) 2011-11-16
BRPI0719577A2 (pt) 2013-01-15
NO20093033L (no) 2009-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO335258B1 (no) Separator for nedhulls måling og fremgangsmåte for dette
CA2484688C (en) Downhole sampling apparatus and method for using same
US8408298B2 (en) Downhole fluid filter
EP2749732B1 (en) Measurement while drilling tool with interconnect assembly
CN1624295B (zh) 地层测量仪器和地层测量方法
RU2373394C2 (ru) Система и способ для оценивания параметров пласта
AU2007297613B2 (en) Focused probe apparatus and method therefor
NO343332B1 (no) Fremgangsmåte for nedihulls fluidanalyse
US20130025874A1 (en) System and method for sampling multiphase fluid at a production wellsite
NO312689B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for brönntesting
US8905130B2 (en) Fluid sample cleanup
US20230243258A1 (en) Downhole tool with filtration device
EP2925963B1 (en) Apparatus and method for obtaining formation fluid samples

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees