NO342809B1 - Ventiltre med innvendig plassert strømningsmåler - Google Patents

Abstract

En målerinnretning er beskrevet, hvilken målerinnretning inkluderer en konstruksjon beregnet på å være fjernbart koplet til et ventiltre, en hylse som er operativt koplet til konstruksjonen og en strømningsmåler plassert i det minste delvis inne i hylsen.

Description

Oppfinnelsens tekniske område

Foreliggende oppfinnelse er generelt relatert til feltet olje- og gassproduksjonsutstyr, og mer spesielt til et ventiltre med en innvendig plassert strømningsmåler.

Beskrivelse av relevante publikasjoner

I olje- og gassbrønner utgjøres ofte det produserte fluid av en kombinasjon av olje, gass og vann. Produksjon av olje og gass fra en brønn involverer normalt bruken av en serie innløps- og utløpsavstengningsventiler vanligvis referert til som et Christmastre eller ventiltre som er plassert over brønnhodet. Det er veldig viktig å være i stand til nøyaktig å kunne måle mengden med olje og gass som strømmer fra slike brønner. Flerfasestrømningsmålere som er i stand til å måle strømmen i hver av de tre fasene – olje, gass og vann – i en enkelt produksjonsstrøm, har vært utviklet. Slike flerfasestrømningsmålere er imidlertid typisk mindre nøyaktige når volumprosenten av gass, noen ganger referert til som «the gas cut» er for høy, for eksempel større enn 97 % eller lignende. En kjent løsning på et slikt problem involverer utskillelse av noe av gassen fra produksjonsstrømmen for derved å redusere gasskutten. Den separerte gass-strøm er deretter målt av en separat gassmåler, mens den resterende produksjonsstrømmen blir målt ved å bruke en flerfase strømningsmåler. Etter at måletrinnet er gjennomført, blir de to splittede strømmene igjen kombinert nedstrøms for måleren for videre transport til en lagrings- eller produksjonsfasilitet. I en slik situasjon separeres produksjonsstrømmen ene og alene på grunn av måleprosessen.

I multiple brønnsituasjoner er separat måling av den type som akkurat er beskrevet typisk oppnådd på en av to måter. En metode involverer dirigering av produksjonsstrømmen fra alle brønnene til en enkelt manifold. Deretter blir den kombinerte strømmen fra manifolden separert og målt som beskrevet ovenfor.

Denne teknikken tillater ikke uavhengig måling av produksjonsstrømmen fra hver brønn.

En annen metode involverer bruken av en uavhengig gassseparator- og målerenhet som kan flyttes fra brønn til brønn. Ved å anvende denne teknikken er produksjonsstrømmen fra en spesifikk brønn midlertidig omdirigert gjennom gasseparator-/målerenheten for å måle strømmen. Mens denne teknikken gjør det mulig å følge opp produksjonsstrømmen fra hver brønn uavhengig av hverandre, kan ikke strømmen fra multiple brønner bli samtidig overvåket uavhengig av hverandre.

Vider vil sistnevnte teknikk involvere gjentakende omplassering av gasseparator-/målerenheten fra brønn til brønn.

DE 3609588 beskriver et system for å bestemme produksjonsstrømmen fra en brønn, omfattende en gass-separatorenhet som er beregnet på å festet over et brønnhode og mottat produksjonsstrømmen fra brønnen. Systemet omfatter videre en strømningsmålerenhet beregnet på å være plassert nedstrøms for gassseparatorenheten, der strømningsmålerenheten omfatter en strømningsmålerinnretning beregnet for å motta og måle produksjonsstrømmen etter at denne har passert gjennom gass-separatorenhetn og der rørspolen omgatter et gass-strømningsmeter.

GB 2101496 beskriver en separator for separering av gass fra olje i en blanding derav, slik som ved et oljebrønnhode, omfatter en eller flere separatoranordninger som i det vesentlige omfatter en perforert vegg som utgjøres av en hylse som omgir en tettsittende fast kjerne som har flere spiralformede kanaler som definerer flateformede strømningsbaner begrenset på en hovedflate på hylsen, slik at gass kan flykte til et gassgalleri, mens oljen har en tendens til å passere langs de spiralformede kanalene til en oljeinnsamler. En sekundær ytre hylse kan være anordnet for å variere den effektive motstand som tilbys av den perforerte veggen ved relativ forskyvning i forhold til den førstnevnte hylse som forårsaker variasjon i overlappingen av åpningene i de to hylser. Foreliggende oppfinnelse retter seg mot et apparat og en fremgangsmåte for å løse, eller i det minste å redusere, effektene av noen eller alle ovennevnte problemer.

Oppsummering av oppfinnelsen

I én illustrerende utførelsesform tilveiebringer oppfinnelsen et apparat for måling av en produksjonsstrøm fra en brønn, omfattende en gass-separatorenhet som er beregnet på å motta produksjonsstrøm fra nevnte brønn, der nevnte gassseparatorenhet omfatter en gass-separatorinnretning som er beregnet på å separere i det minste en del av gassen fra nevnte produksjonsstrøm; en strømningsmålerenhet beregnet på å være plassert nedstrøms for nevnte gassseparatorenhet, der nevnte strømningsmålerenhet omfatter en strømningsmålerinnretning som er beregnet på å motta og måle produksjonsstrøm etter at denne har passert gjennom nevnte gass-separatorenhet; og en rørspole som omfatter en gass-strømningsmåler, idet nevnte gass-strømningsmåler er beregnet på å motta og måle gass separert fra nevnte produksjonsstrøm ved hjelp av nevnte gass-separatormålerinnretning, og er karakterisert ved at gass-separatorenheten er beregnet på å være festet over et brønnhode; og et ventiltre koplet nedstrøms nevnte strømningsmålerenhet og beregnet på å motta produksjonsstrøm som strømmer gjennom nevnte strømmålerenhet.

Ifølge en andre illustrerende utførelsesform tilveiebringer oppfinnelsen en innretning for å måle produksjonsstrøm fra en brønn, omfattende en gassseparatorenhet, omfattende en gas-separatorinnretning som er beregnet på å separere i det minste en del av gass fra nevnte produksjonsstrøm; en strømningsmålerenhet plassert nedstrøms for nevnte gass-separatorinnretning, idet nevnte gass-separatorenhet omfatter en strømningsmålerinnretning som er beregnet på å motta og måle produksjonsstrøm etter at denne har passert gjennom nevnte gass-separatorenhet; og karakterisert ved at den omfatter et hus som er beregnet på å være fjernbart koplet til en rørhenger i nevnte brønn ved komme i inngrep med en påvirkbar mekanisme i nevnte hus med en profil definert i nevnte rørhenger, der nevnte gass-separatorenhet og nevnte strømningsmålerenhet er operativt koplet til nevnte hus, og der måleinnretningen er koplet til huset og gass-separatorinnretningen er koplet til måleinnretningen.

Kort beskrivelse av tegningene

Oppfinnelsen vil forstås med referanse til den følgende beskrivelse, lest i tilknytning til de medfølgende tegninger, der like henvisningstall identifiserer like elementer, og der:

figurene 1A-1B er henholdsvis et sideoppriss og et oppriss delvis i snitt av en illustrerende utførelsesform av løsningene beskrevet her;

figurene 1C-1D er henholdsvis et vertikalsnitt, sett forfra og sett bakfra av en illustrerende utførelsesform av en måleinnretning beskrevet her;

figurene 2A-2B er et delvis vertikalsnitt av et system som omfatter en separatorenhet og en strømningsmålerenhet som beskrevet her; og

figurene 3A og 3B er vertikale oppriss, delvis i snitt, av nok et system som omfatter en separatorenhet og en strømningsmålerenhet som kan anvendes i tilknytning til en rørhenger, som beskrevet her.

Mens løsningene som er vist og beskrevet er mottakelige for forskjellige modifikasjoner og alternative utførelsesformer, er spesifikke utførelsesformer av disse vist i form av eksempler i tegningene. Disse vil bli beskrevet i detalj nedenfor. Det skal imidlertid anføres at beskrivelsen her av spesifikke utførelsesformer ikke er ment å begrense oppfinnelsen til de spesifikt viste former. Intensjonen er snarere å dekke alle modifikasjoner, ekvivalente løsninger og alternativ som faller innenfor ånden og beskyttelsesomfanget, slik dette er definert i de medfølgende patentkrav.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Forskjellige illustrerende utførelsesformer er beskrevet nedenfor. For klarhets skyld er ikke alle trekk i en aktuell implementering beskrevet i denne beskrivelse. Det skal selvfølgelig anføres at i utviklingen av en hvilken som helst aktuell utførelsesform av disse løsningene, må et stort antall implementeringsmessige avgjørelser tas for å oppnå designerens spesifikke mål, slik som samsvar med systemrelaterte og businessrelaterte begrensninger som vil variere fra en implementering til en annen. Det skal videre anføres at en slik utviklingsanstrengelse kan være kompleks og tidskrevende, men vil uansett være en rutine som gjennom beskrivelsen imøtekommer de behov fagmannen måtte trenge for å utføre oppfinnelsen.

Foreliggende løsninger vil nå bli beskrevet under henvisning til de medfølgende figurer. Ordene og frasene som benyttes her skal forstås og tolkes å ha en mening som er konsistent med den forståelse av disse ordene og frasene som en fagmannen på området måtte ha. Ingen spesiell definisjon av en term eller frase, det vil si en definisjon som er forskjellig fra den ordinære og vanlige meningen som forstås av fagmannen på området, er ment å bli implisere ved konsistent bruk av disse termene eller frasene. I den grad en term eller en frase er tenkt å ha en spesiell mening, det vil si andre meninger enn det som er forstås av fagmannen på området, så vil en slik spesiell definisjon bli entydig uttrykt i beskrivelsen på en definerende måte som direkte og utvetydig gir den spesielle definisjon på termen eller frasen.

Figurene 1A-1B avbilder et illustrerende system 10 der en utførelsesform av det viste og beskrevne målesystemet kan bli anvendt. Som vist er et ventiltre 14, som er skjematisk avbildet, operativt koplet til et brønnhode 12, slik at produksjonsfluid fra brønnen vil strømme gjennom ventiltreet 14. Som fagmannen vil forstå etter å ha lest foreliggende beskrivelse, er løsningene beskrevet her anvendt på undervannsbrønner eller overflatebrønner, og med et hvilket som helst egnet ventiltre 14, så som for eksempel et horisontalt eller vertikalt ventiltre. Videre antas det at termen ”ventiltre” er lett forstått av fagmannen som en konstruksjon som omfatter et flertall ventiler, anvendt for å styre produksjonen fra en olje- eller gassbrønn.

Generelt omfatter ventiltreet 14 et legeme 16, et deksel 18 og et flertall ventiler 20. Det eksakte arrangementet av ventilene 20 kan variere avhengig av den spesifikke anvendelse. I det avbildede eksempelet omfatter treet 14 en nedre masterventil 20a, en øvre masterventil 20b, en kroneventil (swab valve) 20c, en produksjonsvingeventil 20d og en vingeventil for dreping (kill wing valve) 20c.

Generelt vil produksjonsstrømmen i operasjon strømme fra brønnstrømmen gjennom den indre produksjonspassasjen 22 (se figur 1B) inn i treet 14 og gjennom produksjonsvingeventilen 20d i den retning som er indikert med pilen 24. På ulike tidspunkt kan en varietet av strømmer bli introdusert gjennom vingeventilen for dreping 20e som indikert med pilen 26. Slike fluider kan bli introdusert inn i brønnen av en rekke ulike grunner, som for eksempel å drepe brønnen.

Treet 14 kan være koplet til brønnhodet 12 ved å anvende en rekke forskjellige kjente teknikker, for eksempel klamrede eller boltede forbindelser. I tillegg kan tilleggskomponenter (ikke vist), slik som et produksjonsrørhode og/eller en adeptor være plassert mellom treet 14 og brønnhodet 12. Det illustrerte arrangementet av det skjematisk avbildede treet 14 og brønnhodet 12 skal følgelig ikke anses som en begrensning av foreliggende oppfinnelse.

Figurene 1C og 1D viser henholdsvis et tverrsnitt og et oppriss fra baksiden av en illustrerende måleenhet 30 som generelt omfatter en hylse 32 som er koplet til tredekselet 18, åpningene 34 og 36 en strømningsavleder eller en plugg 40 og en måleinnretning 50. Åpningen 34 er beregnet på å være innrettet med produksjonsvingventilen 20d, mens åpningen 36 er beregnet på å være rettet inn med vingventilen for dreping 20e. En boring 38 er anordnet i tredekselet 18 og en gjenget elektronikkdeksel 37 er gjengeforbundet med tredekselet 18. En tetning 38a, for eksempel en O-ringtype av en tetning, er anordnet mellom elektronikk-dekselet 37 og boringen 38 for å etablere en trykktett tetning. Et flertall tetninger 42 kan være anordnet med strømningsavlederen 40 for i det vesentlige å forhindre strømmen av produksjonsfluid ovenfor pluggen 40. En eller flere tetninger 44 kan også være anordnet for å definere en tetning mellom den utvendige diameter på hylsen 32 og den innvendige diameteren til produksjonspassasjen 22 i treet 14, se figur 1B.

Tetningene 44 er anordnet for å forhindre eller begrense mengden med produksjonsfluid som kan passere forbi måleinnretningen 50. Tetningene 44 etablerer følgelig ikke en trykktetning mellom hylsen 32 og den innvendige diameter til produksjonspassasjen 22 i treet 14. Tilsvarende etablerer heller ikke tetningene 42 i tilknytning til pluggen 40 noe trykktett tetning mellom pluggen 40 og den innvendige diameter i hylsen 32.

Som vist i figur 1D er et flertall spalter 53, 54, og 55 dannet, for eksempel frest inn i baksiden av hylsen 32. Spaltene 53, 54 og 55 er beregnet på å motta for eksempel 0,25” rørstrenger. Standard rørdeler 51 kan være anvendt for å feste en ende av rørstrengen til målesystemet 50. Tilsvarende kan standard rørdeler 41 være anvendt for på tettende måte å kople rørstrengen til det elektroniske dekselet 37. Hylsen 32 er videre utstyrt med et flertall åpninger 57, slik at rørstrengen kan bli dirigert om til det indre av hylsen 32 over strømningsavlederen 40. I figur 1D er tre illustrative rørledninger vist, selv om antallet kan variere avhengig av den spesifikke anvendelse. Rørstrengen kan bli benyttet for en rekke formål, for eksempel som ledninger for elektrisk kabler, for differensialtrykkavlesninger, osv.

Komponentene avbildet i figurene 1C og 1D kan være laget av et antall ulike materialer, for eksempel rustfritt stål, karbonstål, osv. Tykkelsen til hylsen 32 vil variere basert på venturi-geometriske krav som er styrt av gjennomsnittlig strømningsrater og brønnhullstrykk, opplevd i en gitt brønn. I ett eksempel kan hylsen 32 ha en tykkelse på omlag 1/16 til 1 tomme.

Måleinnretningen 50 kan bestå av et hvilket som helst av en rekke kjente måleutstyr eller innretninger, for eksempel flerfasemålere, gassmålere av vortextypen, separatorer, osv. Måleinnretningen 50 kan være festet inne i hylsen 32 ved å anvende et stort antall kjente teknikker, for eksempel gjengede forbindelser, pinneforbindelser, sneppringer, osv. Tetningene 42, 44 avbildet her kan være laget av et hvilket som helst materiale som, under forventede operasjonstilstander, er tilstrekkelig for å forhindre eller begrense produksjonsfluidet i å passere utenfor. Måleinnretningen 50 kan omfattes av ulike innvendige komponenter tatt fra en varietet av ulike typer standard måleinnretninger.

Under normal operasjoner er måleenheten 30 plassert i treets 14 produksjonspassasje 22. Produksjonsstrømmen fra brønnen er deretter ledet ut gjennom åpningen 34 i hylsen 32 og gjennom produksjonsvingeventilen 20d i den retning som er indikert med pilen 24. Om ønskelig, kan måleenheten 30 være fjernbart anordnet fra treets 14 produksjonspassasje 22 ved å stenge i det minste ventilene 20a, 20b og kople fra tredekselet 18 fra treet 14. Deretter kan et tradisjonelt tredeksel (ikke vist) kan være koplet på treet 14. Måleinnretningen 50 måler strømmen av produksjonsfluid gjennom treets 14 produksjonspassasje 22. Ved å anvende måleenheten 30 beskrevet her kan følgelig hver av brønnene bli utstyrt med sin egen innvendig plasserte måleinnretning for å måle strømmen fra brønnen. Strømningsmålingene kan gjøres på en kontinuerlig eller en periodisk basis.

Figur 2A avbilder en utførelsesform der en separatorenhet 100 og en måleenhet 130 er plassert mellom brønnhodet 112 og treet 150 i et i et inline arrangement. Det illustrative arrangementet som er avbildet i figur 2A kan selvfølgelig variere avhengig av den spesifikke anvendelse. En eller flere tilleggskomponenter, så som en adapter, et produksjonsrørhode, osv., kan for eksempel være plassert mellom en eller flere av komponentene avbildet i figur 2A. De ulike komponentene avbildet i figur 2A kan være operativt koplet til hverandre ved å anvende en hvilken som helst tradisjonell teknikk, så som bolting, klamping, osv. Også et produksjonsrør 113, gjennom hvilken produksjonsstrømmen fra brønnen vil strømme, er avbildet i figur 2A. Ifølge et eksempel kan separatorinnretningen 106 være omfattet av innmaten i en CDS inline separator eller andre typer separatorinnretninger.

Separatorenheten 100 omfatter et legeme 102, en produksjonspassasje 104, en separatorinnretning 106 plassert inne i produksjonspassasjen 104 og en separert gasspassasje 108. Som vist i dette illustrative eksempelet, er produksjonspassasjen 104 i det vesentlige rettet inn med produksjonsrøret 113. Separatorinnretningen 106 kan være en hvilke som helst type separatorinnretning, der en del av gassen i produksjonsstrømmen kan være separert ut og ledet til den separate gasspassasjen 108. Separatorinnretningen kan for eksempel omfatte en eller flere virvelelementer som er beregnet på å få produksjonsfluidet til å virvle eller rotere for derigjennom å tendere til separasjon av gassen og væsken i produksjonsstrømmen.

Separatorinnretningen 106 kan være festet inne i boringen 104 ved å benytte en av flere kjente teknikker, for eksempel landing av en separasjonshylse, med hele separasjonsinnretningen holdt inne i en rørspole ved toppen av rørstrengen.

Strømningsmåleinnretningen 130 er operativt koplet til og posisjonert nedstrøms for separatorenheten 100. Strømningsmålerenheten 130 omfatter en produksjonspassasje 134, en måleenhet 136 plassert inne i produksjonspassasjen 134 og en separat gasspassasje 138. Utløpt 108a til den separerte gasspassasje 108 i separatorinnretningen 100 er beregnet på å være operativt koplet til innløpet 138a til den separerte gasspassasje 138 i strømningsmålerenheten 130. Ifølge et illustrativt eksempel avbildet her, er produksjonspassasjen 134 i det vesentlige rettet inn i forhold til produksjonspassasjen 104. Tilsvarende er en separerte gasspassasje 138 som er plassert i strømningsmålerinnretningen 130, i det vesentlige rettet inn i forhold til den separerte gasspassasjen 108. Måleinnretningen 106 kan være av en hvilken som helst type av flerfasestrømningsmålere som er i stand til nøyaktig å måle gass- og/eller væskeinnhold i produksjonsstrømmen etter at noe av gassen er blitt separert fra produksjonsstrømmen ved anvendelse av separatorinnretningen 106. Måleinnretningen 136 kan være festet inne i produksjonspassasjen 134 ved å anvende en av en rekke kjente teknikker, for eksempel landing på en skulder utformet inne i målerspolerøret, osv.

Treet 150 omfatter også en produksjonspassasje 154, en separert gasspassasje 158, en produksjonsvingeventil 160 og en back-up produksjonsvingeventil 161. Utløpet 138b til den separerte gasspassasje 138 i strømningsmåleenheten 130 er beregnet på å være operativt koplet til innløpet 158a til treets 150 separerte gasspassasje 158. Treets 150 separerte gasspassasje 158 er i fluidkommunikasjon med en rørsløyfe 151 som har en separert gassventil 155 og en tilknyttet gassmåler 152. Gassmåleren 152 kan være av en tradisjonell enfase-type gassmåler som er tilstrekkelig for måling av kvantiteten til gass-strømmen gjennom sløyfen 151. Ved punkt 159 strømmer den separerte gass-strømmen som strømmer gjennom passasjen 158 utover gjennom den separerte gassventilen 155 og gjennom gassmåleren 152, som indikert med pilen 163. Ved punkt 157 blandes den separate gassen igjen med produksjonsfluidet som strømmer gjennom produksjonspassasjen 134 og 154 og ledes utad til produksjonsstrømningsledningen 156 gjennom ventilen 161.

Figur 2B viser nok en illustrativ utførelsesform av en separasjonsenhet 100, en strømningsmålerenhet 130 og et tre 150. Produksjonsrørhodet 170 og en produksjonsrørhodeadepteren 171 er også skjematisk avbildet i figur 2B. Som for de tidligere beskrevne eksempler, er en rekke komponenter anordnet kun som et eksempel, da det eksakte antall og plasseringer av slike komponenter kan variere avhengig av anvendelsen. I tillegg kan forskjellige komponenter avbildet i figur 2B være koplet til hverandre ved å anvende en hvilken som helst kjent teknologi, for eksempel klemmer, bolter, osv. Separeringsenheten 100 omfatter en gassepareringsinnretning 106 og et gassutløp 107. Ifølge denne utførelsesformen omfatter gassepareringsinnretningen 106 et virvelelement 109 og en gassoppsamlingsinnretning 111, for eksempel en konus. Konstruksjonen til en slik gassepareringsinnretning er vel kjent for fagmannen på området.

Strømningsmålerinnretningen 130 omfatter en måleinnretning 136 som for eksempel kan være en flerfasestrømningsmåler. Et flertall penetrasjoner 131 strekker seg gjennom strømningsmålerinnretningens 130 legeme 133 for å tillate data fra måleinnretningen 136 å bli overført til en mottakerinnretning, slik som en computer (ikke vist).

Treet 150 omfatter en nedre masterventil 190, en øvre masterventil 191 og en produksjonsvingeventil 192 i henhold til tradisjonell utforming. Systemet avbildet i figur 2B omfatter videre en rørsløyfe 151 som har en innebygd gassmåler 152.

Gassmåleren 152 er beregnet på å måle mengden av separert gass fra gassutløpet 107 som strømmer gjennom rørforlengelsen 151 og frembringer slike målingsdata til en mottakerinnretning, for eksempel en computer (ikke vist). Den separerte gassstrømmen gjennom sløyfen 151 er til slutt tilbakeført til produksjonsstrømmen gjennom treet 150 ved et punkt 194 nedstrøms for produksjonsvingventilen 192.

Figurene 3A-3B avbilder en annen illustrativ utførelsesform av en måleinnretning 300 som kan anvendes i olje- og gassbrønner. Som vist her omfatter innretningen 300 et hus 333, en engasjerbar elektrisk konnektor 334, en påvirkbar klemme eller klemmekanisme 335 og den tidligere beskrevne gassseparatorinnretning 106 og måleinnretningen 136. De forskjellige komponentene avbildet i figur 3A kan bli koplet til hverandre ved anvendelse av en rekke ulike teknikker. I det illustrative eksempelet som er avbildet, er måleinnretningen 136 koplet til huset 333 ved hjelp av en gjengeforbindelse og gass-separatorinnretningen 106 er koplet ved hjelp av gjenger til måleinnretningen 136 via en innvendig gjenget krage 339. Et flertall elektriske kabler 340 strekker seg fra måleinnretningen 136 til de engasjerbare elektriske konnektorene 334, for eksempel en konnektor med multipinner.

Gass-separatorinnretningen 106 omfatter videre en gassutløpsåpning 336, for eksempel en åpning med 1⁄2” diameter, og et flertall med trykkutjevnende åpninger 337a, 337b. Måleinnretningen 136 omfatter også et flertall trykkutlignende åpninger 338a, 338b, og åpninger 341a, 341b for overvåking av differensialtrykket inne i måleinnretningen 136. Et flertall tetninger 342 er anordnet på forskjellige plasser rundt nevnte ovenfor beskrevne penetrasjoner i gass-separatorinnretningen 106 og måleinnretningen 136.

Som vist i figur 3B, er innretningen 300 beregnet på å bli landet i en rørhenger 350, plassert inne i en brønn. Rørhengere 350 kan være av en tradisjonell oppbygging, bortsett fra hva som er beskrevet her med hensyn til ulike detaljer.

Ifølge tradisjonell praksis er produksjonsrørene 360 koplet til rørhengeren 350 ved hjelp av gjenger. Et gassutløp 359, for eksempel med en 1⁄2” åpning, er dannet i produksjonsrøret 360, slik at dette er i fluidkommunikasjon med gassutløpet 336 på gass-separatorinnretningen 106. Røret 354, for eksempel 1⁄2” rør, er utstyrt med rørtilbehør 356 for å frembringe en strømningsbane mellom gassutløpet 359 og bunnen til rørhengeren 350. En innvendig separert gasspassasje 351 er dannet i rørhengeren 350 for å ta hånd om strømmen av separert gass. Den separerte gass strømmer til en tradisjonell gassmåler 152 slik at strømningsraten til den separerte gass kan bli målt.

Rørhengeren 350 er også utstyrt med innvendige strømningsbaner 363a, 362b som er i fluidkommunikasjon med henholdsvis åpningene 341a, respektive 341b. styringslinjene 364a, 364b, for eksempel 1⁄4” rør, er i fluidkommunikasjon med henholdsvis strømningsbanene 362a og 362b. Linjene 364a og 364b er operativt koplet til en sensor (ikke vist) som måler differensialtrykket, for å oppnå ønskede avlesninger av differensialtrykket. Slike differensialtrykksensorer er vel kjent for fagmannen på området. Fittings 358 er anvendt for å kople styringslinjene 364a, 364b til rørhengeren 350. Låsesegmenter 335 er beregnet på å være i inngrep med profil 352 dannet på rørhengeren 350. Ifølge et illustrativt eksempel kan låsesegmentene 335 være beregnet på å være i inngrep med et profil på rørhengeren 350 for en baktrykksventil (ikke vist). Låsesegmentene 335 kan være av en tradisjonell oppbygning og påvirkes ved å anvende kjente teknikker, for eksempel hydraulikk. En elektrisk konnektor 368 er beregnet på å være operativt koplet til konnektoren 334 på innretningen 300, slik at signaler fra måleinnretningen 136 kan bli overført til for eksempel en computer.

I operasjon involverer de forskjellige koplingene bruk av en fitting 358 som er laget forut for nedsenking av rørhengeren 350 og produksjonsrør ned i brønnen. Etter at rørhengeren 350 er landet i brønnen, kan koblingen mellom konnektorene 368 og 334 gjøres. I noen tilfeller kan det være ønskelig eller nødvendig å etablere denne koplingen ved å anvende en tradisjonell smørerinnretning, hvis oppbygging og operasjon er vel kjent for fagmannen på området. Slike koblinger kan også gjøres ved kjente innretninger for stab-in koblinger.

De spesifikke utførelsesformer som er beskrevet ovenfor er kun ment å være illustrative, da oppfinnelsen kan modifiseres og praktiseres på ulike, men ekvivalente måter som er åpenbare for fagmannen på området med den innsikt og lære som foreliggende beskrivelse gir. Prosesstrinnene beskrevet ovenfor kan for eksempel bli gjennomført i ulik rekkefølge. Videre er ingen begrensninger ment med hensyn til de viste konstruksjonsdetaljer eller utforminger, ut over de som er beskrevet i kravene nedenfor. Det er derfor åpenbart at de spesifikke utførelsesformer som er vist ovenfor kan bli endret eller modifisert og alle slike variasjoner anses å ligge innenfor omfanget og ånden til foreliggende oppfinnelse.

Claims (19)

Patentkrav

1. Et apparat for måling av en produksjonsstrøm fra en brønn, omfattende en gass-separatorenhet (100) som er beregnet på å motta produksjonsstrøm fra nevnte brønn, der nevnte gass-separatorenhet omfatter en gass-separatorinnretning (106) som er beregnet på å separere i det minste en del av gassen fra nevnte produksjonsstrøm; en strømningsmålerenhet (130) beregnet på å være plassert nedstrøms for nevnte gass-separatorenhet, der nevnte strømningsmålerenhet omfatter en strømningsmålerinnretning (136) som er beregnet på å motta og måle produksjonsstrøm etter at denne har passert gjennom nevnte gass-separatorenhet; og en rørspole (151) som omfatter en gass-strømningsmåler (152), idet nevnte gassstrømningsmåler er beregnet på å motta og måle gass separert fra nevnte produksjonsstrøm ved hjelp av nevnte gass-separatormålerinnretning karakterisert ved at gass-separatorenheten er beregnet på å være festet over et brønnhode; og et ventiltre (150) koplet nedstrøms nevnte strømningsmålerenhet og beregnet på å motta produksjonsstrøm som strømmer gjennom nevnte strømmålerenhet.

2. Apparat ifølge krav 1, der nevnte gass-separatorenhet (100) omfatter en produksjonspassasje (104) som i det vesentlige er aksialt rettet inn med og i fluidkommunikasjon med produksjonsrøret (113) i nevnte brønn.

3. Apparat ifølge krav 2, der nevnte gass-separatorinnretning (106) er plassert inne i nevnte produksjonspassasje (104) i nevnte gass-separatorenhet.

4. Apparat ifølge krav 2, der nevnte gass-separatorenhet (100) videre omfatter en separert gasspassasje (108).

5. Apparat ifølge krav 1, der nevnte strømningsmålerenhet (130) omfatter en produksjonspassasje (134) som i det vesentlige er aksialt rettet inn med og i fluidkommunikasjon med nevnte produksjonsrør (113) i nevnte brønn.

6. Apparat ifølge krav 5, der nevnte strømningsmålerinnretning (136) er plassert inne i nevnte produksjonspassasje (134) i nevnte strømningsmålerenhet.

7. Apparat ifølge krav 5, der nevnte strømningsmålerenhet (130) videre omfatter en separert gasspassasje (138).

8. Apparat ifølge krav 1, der nevnte gass-separatorenhet (100) omfatter et separert gassutløp (108a) som er koplet til nevnte rørspole.

9. Apparat ifølge krav 1, der hver av nevnte gass-separatorenhet (100) og nevnte gass-strømningsenhet (130) omfatter innvendig separert gasspassasjer (103,108) som er i fluidkommunikasjon med hverandre.

10. Apparat ifølge krav 9, som videre omfatter et ventiltre (150) som omfatter en separert gasspassasje (158) som er i fluidkommunikasjon med nevnte separerte gasspassasje (138) i nevnte strømningsmålerenhet.

11. Apparat ifølge krav 10, der nevnte separerte gasspassasje (158) i nevnte ventiltre har et utløp koplet til nevnte rørspole (151).

12. Apparat ifølge krav 1, som videre omfatter produksjonsrør koplet til et utløp på nevnte ventiltre (150), der nevnte rørspole (151) er i fluidkommunikasjon med nevnte produksjonsrør for å kombinere gass separert fra nevnte produksjonsstrøm med nevnte produksjonsstrøm som strømmer gjennom ventiltreet.

13. Apparat ifølge krav 1, der nevnte strømningsmålerinnretning (138) er en flerfase strømningsmåler.

14. Apparat ifølge krav 1, der nevnte gass-separatorinnretning (106) omfatter et virvelskapende element.

15. Innretning for å måle produksjonsstrøm fra en brønn, omfattende en gassseparatorenhet, omfattende en gas-separatorinnretning (106) som er beregnet på å separere i det minste en del av gass fra nevnte produksjonsstrøm; en strømningsmålerenhet plassert nedstrøms for nevnte gass-separatorinnretning, idet nevnte gass-separatorenhet omfatter en strømningsmålerinnretning som er beregnet på å motta og måle produksjonsstrøm etter at denne har passert gjennom nevnte gass-separatorenhet; og karakterisert ved at den omfatter et hus (333) som er beregnet på å være fjernbart koplet til en rørhenger (350) i nevnte brønn ved komme i inngrep med en påvirkbar mekanisme (335) i nevnte hus med en profil (352) definert i nevnte rørhenger, der nevnte gass-separatorenhet og nevnte strømningsmålerenhet er operativt koplet til nevnte hus, og der måleinnretningen (136) er koplet til huset (333) og gass-separatorinnretningen (106) er koplet til måleinnretningen (138).

16. Innretning ifølge krav 15, der nevnte rørhenger (350) omfatter en indre separert gasspassasje (351) som er beregnet på å motta separert gass separert av gass-separatorinnretningen.

17. Innretning ifølge krav 15, der nevnte gass-separatorinnretning (106) og nevnte strømningsmålerinnretning (300) er beregnet på å være plassert inne i en produksjonspassasje (360) i nevnte rørhenger (350).

18. Innretning ifølge krav 15, der nevnte strømningsmålerinnretning (300) er en flerfase strømningsmåler.

19. Innretning ifølge krav 15, der nevnte gass-separatorinnretning (106) omfatter et virvelskapende element.