RO133054A2 - Aparate de diagnosticare a puţurilor de foraj - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la nişte aparate de diagnosticare a puţurilor de foraj utilizate în domeniul puţurilor de sondă, pentru evaluarea fluidelor subterane. Aparatele, conform invenţiei, au în alcătuire o carcasă care defineşte un culoar central de curgere şi o multitudine de orificii care se extind printr-un perete al aparatului şi care intersectează culoarul central de curgere, iar un material indicator este poziţionat în cel puţin unul dintre orificii şi, odată poziţionat în cel puţin unul dintre orificii, materialul indicator este expus exteriorului carcasei şi fluidului din puţul de sondă.

Description

i Dr^ta depozit

APARATE DE DIAGNOSTICARE A PUȚURILOR DE FORAJ

CONTEXT [0001] Prezenta descriere se referă, în general, la un aparat de diagnostic utilizat în domeniul puțurilor de sondă, pentru evaluarea fluidelor subterane.

[0002] Un număr de factori care includ, dar nu se limitează la, presiune, porozitate, permeabilitate, grosime și extindere a rezervorului, precum și saturația apei, pot afecta producția de hidrocarburi dintr-o formațiune subterană. în general, pot fi realizate operații de tratament pentru stimulare, cum ar fi fracturarea hidraulică pentru a crește producția dintr-un puț de sondă și/sau pentru a facilita curgerea hidrocarburilor dintr-o formațiune subterană.

J [0003] în fracturarea hidraulică, poate fi introdus un fluid de fracturare într-o porțiune a unei formațiuni subterane penetrate de un puț de sondă, la o presiune hidraulică suficientă pentru a crea sau a amplifica cel puțin o fracturare în aceasta. Stimularea sau tratarea puțului de sondă în astfel de moduri duce la creșterea producției de hidrocarburi în sonda de foraj.

[0004] în unele puțuri de sondă poate fi de dorit să se creeze mai multe fracturări, în mod individual și selectiv, de-a lungul unei găuri de sondă, la distanță una de cealaltă, creând astfel mai multe zone. Fracturările multiple trebuie să aibă o conductivitate adecvată, astfel încât cea mai mare cantitate posibilă de hidrocarburi dintr-un rezervor de petrol și gaz să poată fi drenată / produsă în sondă. Atunci când se stimulează o formațiune de la gaura de sondă sau se exploatează puțul de sondă, în special dacă este vorba de acele găuri de sondă care sunt dispuse înclinat sau care sunt orizontale, poate fi avantajos să se creeze zone multiple de fracturare.

[0005] Crearea de zone multiple poate permite accesul complet de la puțul de sondă și creșterea producției de hidrocarburi; totuși, o astfel de operațiune poate fi supusă unor diverse provocări, în funcție de condițiile de exploatare a puțurilor de sondă, cum ar fi producția de apă și de gaz, etc. îmbunătățirea metodelor și a aparatelor pentru a depăși aceste provocări poate duce la îmbunătățirea în continuare a producției de hidrocarburi. Astfel, există o necesitate continuă de a dezvolta noi metode și aparate pentru a îmbunătăți producția de hidrocarburi.

a 2018 00545

23/03/2016

SCURTĂ DESCRIERE A DESENELOR [0006] Fig. 1 este o vedere schematică, în secțiune transversală parțială, a unui instrument de exploatare a puțului de sondă într-un mediu de lucru;

[0007] Fig. 2A reprezintă o variantă de realizare a unui instrument pentru operații de tratament din alcătuirea instrumentului de exploatare a puțului de sondă din fig. 1;

[0008] Fig. 2B este o vedere în secțiune transversală a instrumentului de tratament din fig. 2A;

[0009] Fig. 2C este un obturator care prezintă o cavitate pentru poziționarea unui material indicator;

[0010] Fig. 2D este o vedere în secțiune transversală a obturatorului din fig. 2C;

[0011] Fig. 3A reprezintă o variantă de realizare a unui instrument de tratament din alcătuirea instrumentului de exploatare a puțului de sondă;

[0012] Fig. 3B este o vedere în secțiune transversală a instrumentului pentru operația de tratament din fig. 3A; și [0013] Fig. 4 este o vedere schematică, în secțiune transversală parțială, a instrumentului de exploatare a puțului de foraj din fig. 1, cu multiple fracturări care penetrează o multitudine de zone.

DESCRIERE DETALIATĂ [0014] în cadrul desenelor și descrierilor care urmează, elementele identice sunt, de obicei, marcate de-a lungul întregii descrieri și, respectiv, pe desene cu aceleași numere de referință. Desenele nu sunt reprezentate neapărat la scară. Anumite caracteristici pot fi reprezentate în mod exagerat în ceea ce privește scara sau într-o formă oarecum schematică, iar unele detalii ale elementelor convenționale nu pot fi prezentate, pentru a nu afecta claritatea și caracterul concis al invenției. Variantele specifice de realizare sunt descrise în detaliu și sunt prezentate în desene, cu înțelegerea faptului că prezenta descriere trebuie considerată cu titlu exemplificativ și nu este menită a avea caracter limitativ. Trebuie să se recunoască pe deplin faptul că diferitele cunoștințe care rezultă din exemplele de realizare discutate aici pot fi a 2018 00545

23/03/2016 utilizate separat sau în orice combinație adecvată, pentru a produce rezultatele dorite.

[0015] Dacă nu se specifică altfel, utilizarea sintagmei formațiune subterană va fi interpretată în sensul de cuprinzând atât zonele de sub suprafața terestră expusă, cât și zonele de sub suprafața terestră acoperită de apă, cum ar fi apa oceanică sau dulce. Termenul zonă, astfel cum este utilizat aici, se referă la părți separate ale găurii de sondă, destinate tratamentului sau producției și se pot referi la o întreagă formațiune de hidrocarburi sau la porțiuni separate ale unei singure formațiuni, cum ar fi porțiuni distanțate pe orizontală și/sau pe verticală ale aceleiași formări.

[0016] Referitor la fig. 1, este prezentat un exemplu de realizare a unui instrument de întreținere pentru puțul de sondă 100, într-un mediu de operare exemplificativ. Astfel cum este prezentat, mediul de operare cuprinde o instalație de foraj 106 care este poziționată pe suprafața solului 104 și se extinde peste și în jurul unei găuri de sondă 114 care penetrează o formațiune subterană 102 cu scopul recuperării hidrocarburilor. Gaura de sondă 114 poate fi forată în formațiunea subterană 102 utilizând orice tehnică adecvată de forare. Gaura de sondă 114 poate să se extindă în mod substanțial vertical, de la suprafața terestră 104, de-a lungul unei porțiuni verticale 116 a găurii de sondă, sau poate să se abată sub orice unghi față de suprafața pământului 104, de-a lungul unei porțiuni înclinate sau orizontale 118 a găurii de sondă. în medii de operare alternative, gaura de sondă 114 în întregime sau porțiuni din aceasta pot fi verticale, înclinate, orizontale și/sau curbate.

[0017] în unele exemple de realizare, o parte a porțiunii de sondă verticale 116 este căptușită cu o tubulatură 120 care este fixată pe poziție față de formațiunea 102 întro manieră convențională, utilizându-se cimentul 122. în medii alternative de operare, niște porțiuni orizontale ale găurii de sondă 118 pot fi căptușite și cimentate și/sau porțiuni din gaura de sondă 114 pot fi necasetate. într-o variantă de realizare alternativă, porțiunea orizontală a găurii de sondă 118 poate rămâne necimentată, dar suplimentar include utilizarea de pachere 152, astfel cum este explicat mai jos.

[0018] Instalația de foraj 106 cuprinde o turlă de foraj 108 cu o platformă de instalație 110 prin care o garnitură de tubulatură sau de lucru 112 (de exemplu, cablu, linie de sârmă, E-line, cablu optic (Z-line), țeavă îmbinată, tubulatură înfășurată, coloană de tubaj sau garnitură de liner etc.) se extinde în jos de la platforma de foraj 106, în a 2018 00545

23/03/2016 gaura de sondă 114, și definește un spațiu inelar 138 între garnitura de lucru 112 și puțul de foraj 114.

[0019] Garnitura de lucru 112 livrează un instrument de întreținere a puțului de sondă 100 la o adâncime selectată din gaura de sondă 114, pentru a efectua o operație. Operația poate include perforarea coloanei de tubaj 120 și/sau a formațiunii subterane 102, creând tunele de perforare și/sau fracturări (de exemplu fracturări dominante, microfracturi etc.) în formațiunea subterană 102, producând hidrocarburi din formațiunea subterană 102 și/sau alte operațiuni de exploatare. Instalația de foraj 106 cuprinde un echipament pentru prelungirea garniturii de lucru 112 în gaura de sondă 114, pentru a poziționa instrumentul de întreținere a puțului de sondă 100 la adâncimea selectată.

[0020] în timp ce mediul de operare exemplificativ descris în fig. 1 se referă la o instalație de foraj staționară 106 care se folosește la coborârea și reglarea instrumentului de întreținere a puțului de foraj 100 într-o gaură de sondă 114 având baza pe suprafața terestră, o persoană de specialitate în domeniu va aprecia cu ușurință că instalațiile de lucru mobile, unitățile de întreținere a puțului de sondă (cum ar fi unități de tubulatură spiralată) și altele asemănătoare pot fi utilizate pentru a coborî instrumentul de întreținere a puțului de sondă 100 în gaura de sondă 114. Trebuie să se înțeleagă că instrumentul de întreținere a puțului de sondă 100 poate fi utilizat în mod alternativ în alte medii operaționale, cum ar fi în cadrul unui mediu operațional offshore de sondă de foraj.

[00021] Secțiunea de tubulatură 126 poate include, de asemenea, o multitudine de pachere 152 amplasate în vecinătatea unei multitudini de instrumente pentru tratamente 199. Pacherele 152 sunt dispuse alternativ cu instrumentele pentru tratamente 199, de-a lungul întinderii secțiunii de tubulatură 126. Pacherele 152 (cum ar fi Sisteme de izolare Halliburton Swellpacker® sau Pachere pentru guri deschise de sondă ZoneGuard®) funcționează pentru a forma o etanșare în spațiul inelar 138, cu scopul de a stabiliza secțiunea de tubulatură 126. Pacherele 152 pot fi utilizate fie într-o aplicație cu gaură deschisă de sondă sau într-o aplicație cu puț de foraj casetat. în variante de realizare alternative, în locul utilizării pacherelor 152, spațiul inelar 138 din porțiunea orizontală 118 a găurii de sondă se poate cimenta, ceea ce are ca rezultat etanșarea și stabilizarea secțiunii tubulare 126.

a 2018 00545

23/03/2016 [0022] Prin intermediul unui exemplu nelimitativ, fig. 1 prezintă cinci instrumente pentru tratament 199 conectate în linie unul cu altul în secțiunea tubulară 126. Fiecare instrument pentru tratament 199 tratează selectiv o zonă asociată cu porțiunea orizontală a puțului de sondă 118 a formațiunii subterane 102. O zonă poate include oricare dintre zonele a, b, c, d sau e. în unele cazuri, pot fi utilizate mai multe instrumente pentru operații de tratament 199, pentru tratarea selectivă a unei singure zone. Se va aprecia că zonele a, b, c, d și e, astfel cum sunt prezentate în fig. 1 și fig. 4, pot fi izolate una de cealaltă prin pachere 152, compoziții de etanșare (de exemplu, ciment) sau combinații ale acestora.

[0023] Astfel cum se arată în fig. 2A - 2B, fiecare instrument de tratare 199 are în alcătuire o carcasă 200. Carcasa 200 include un perete 201 care prezintă o suprafață exterioară 202, un canal de trecere sau un culoar central de curgere 212 care se extinde între capetele carcasei 204 și 206, precum și o multitudine de orificii sau deschideri 208 prin peretele 201 al carcasei 200. Orificiile 208 sunt dispuse distanțat în jurul suprafeței exterioare 202 a carcasei 200 și intersectează culoarul central de curgere 212.

[0024] într-o variantă de realizare, carcasa 200 poate fi prevăzută cu un manșon culisant 260 dispus în culoarul central de curgere 212. Manșonul culisant 260 se deplasează între un mod închis și un mod deschis. Modurile închise și deschise pot fi denumite poziții închisă și deschisă. în modul închis, manșonul culisant 260 blochează curgerea fluidului între culoarul central de curgere 212 și orificiile 208. în modul deschis, manșonul culisant 260 se deplasează în raport cu orificiile 208, pentru a permite trecerea fluidului între culoarul central de curgere 212 și orificiile 208. Pentru a trece din modul închis, în modul deschis, manșonul culisant 260 poate fi activat prin acționarea în cădere a unei bile. în variante de realizare alternative, manșonul culisant 260 poate fi activat prin deplasare mecanică, activat hidraulic, activat electric sau prin combinații ale acestora. Exemple de echipamente care pot fi utilizate împreună cu instrumente pentru tratament 199 includ, fără a se limita la acestea, un sistem de manșon RapidStage®, un sistem de manșon RapidForce® și un sistem de manșon de inițiere RapidStart®, toate fiind disponibile de la Energy Services Halliburton, Inc.

a 2018 00545

23/03/2016 [0025] în descrierea prezentă, carcasa 200 prezintă un material indicator 250 poziționat adiacent suprafeței exterioare 202 a carcasei 200. Materialul indicator 250 are rolul de a identifica anumite fluide vizate, prin eliberarea unui element de urmărire detectabil când este expus la un fluid vizat. Termenul fluid vizat se referă la un fluid care este produs din formațiunea subterană, cum ar fi hidrocarburile sau apa, și care poate fi identificat selectiv utilizând un material indicator, cum ar fi materialul indicator 250. De exemplu, în unele variante de realizare, materialul indicator 250 eliberează un element de urmărire detectabil numai când este expus la apă, în timp ce în alte exemple de realizare, materialul indicator 250 eliberează un element de urmărire detectabil numai când este expus la petrol. Un astfel de sistem permite operatorului să determine unde și în ce zonă sunt produse apă sau petrol de-a lungul puțului de sondă 114. Concentrațiile elementului de urmărire în lichidele totale produse pot fi, de asemenea, folosite pentru a determina procentajul total de apă și total de petrol produs din fiecare zonă de-a lungul puțului de sondă 114.

[0026] Materialul indicator 250 poate fi poziționat în orificiile 208 în mai multe moduri. Fig. 2A - 2C prezintă materialul indicator 250 poziționat sau găzduit într-un obturator 270 localizat într-o porțiune a orificiilor 208. Obturatorul 270 ilustrat în fig. 2C prezintă o cavitate 272 umplută cu un material indicator, care poate fi materialul indicator 250. Obturatorul 270 poate fi pre-fabricat astfel încât să fie prevăzut cu materialul indicator 250 amplasat în interiorul cavității 272. în alte exemple de realizare, materialul indicator 250 poate fi adăugat în cavitatea 272 a obturatorului 270 la fața locului, prin mijloace disponibile cunoscute. Obturatorul 270 este configurat pentru a fi poziționat prin înfiletare sau alte mijloace cunoscute, în cel puțin un orificiu 208 al carcasei 200. De exemplu, într-un mod nelimitativ, fig. 2C prezintă obturatorul 270 care este prevăzut cu filet exterior 274, pentru asamblare cu filetul interior al orificiului 208. Dacă orificiile 208 nu sunt filetate, obturatorul 270 poate fi presat sau introdus prin alte mijloace cunoscute în domeniu. în toate exemplele de realizare, materialul indicator 250 este poziționat astfel încât un fluid vizat care este produs dintr-o zonă va intra în contact cu materialul indicator 250 de pe exteriorul instrumentului de tratament 199. Cu alte cuvinte, materialul indicator 250 este orientat înspre partea opusă culoarului central de curgere 212 al carcasei 200. Ca alternativă la utilizarea unui obturator care găzduiește materialul indicator, poate fi utilizat un obturator care a 2018 00545

23/03/2016 poate fi introdus într-o porțiune interioară a unora dintre orificiile 208, pentru a crea o adâncitură pe suprafața exterioară 202, în care să fie amplasat materialul indicator.

[0027] în unele exemple de realizare pot fi utilizate mai mult de un material indicator, de exemplu materialele indicatoare 250 și 251. în astfel de exemple de realizare, materialele indicatoare 250 și 251 vor reacționa cu diferite fluide vizate. Cu alte cuvinte, primul și al doilea material indicator 250 și 251 vor reacționa și vor elibera elemente de urmărire detectabile când vor intra în contact cu un prim fluid vizat, de exemplu apă, și cu un al doilea fluid vizat, de exemplu țiței. Acest lucru este ilustrat, de exemplu, în instrumentul 199 prezentat în fig. 3A și 3B, care include o carcasă 300 cu materiale indicatoare 250 și 251, care este explicat în detaliu mai jos.

[0028] Aranjamentul orificiilor 208 în care sunt amplasate obturatoare 270 prevăzute cu material indicator, cum ar fi materialele indicatoare 250 sau 251, poate varia. De exemplu, în fig. 2A - 2B, carcasa 200 prezintă trei secțiuni de nouă orificii 208 poziționate radial, secțiunea centrală a celor nouă orificii 208 poziționate radial conținând câte un obturator 270 cu material indicator 250. în alte exemple de realizare, obturatoarele 270 pot fi poziționate alternativ între secțiuni. în timp ce varianta de realizare din fig. 2A și 2B este descrisă în primul rând cu privire la un singur material indicator 250, se înțelege că se pot utiliza materiale indicatoare separate 250 și 251, caz în care o parte a orificiilor 208 va include un material indicator 250 și o parte va include materialul indicator 251.

[0029] într-un exemplu de realizare alternativ, fig. 3A - 3B prezintă o carcasă 300 prevăzută cu niște cavități 210, în plus față de orificiile 208. Fig. 3A - 3B prezintă materialele indicatoare 250 și 251 poziționate sau găzduite în cavitățile 210. Cavitățile 210 pot fi create prin prelucrarea parțială printr-un perete 301 al carcasei 300, care are o suprafață exterioară 302. Carcasa 300 are un prim și un al doilea capăt, 304 și 306, cu un culoar central de curgere 312 care se extinde între acestea. Cavitățile 210 nu străpung peretele 301 al carcasei 300. în unele exemple de realizare, materialele indicatoare 250 și 251 pot fi presate sau turnate în cavitățile 210. în alte exemple de realizare, materialele indicatoare 250 și 251 pot fi poziționate într-un recipient separat (nereprezentat), care este introdus în cavitatea 210.

[0030] Numărul și poziția cavităților 210 pe suprafața exterioară 302 a carcasei 300 pot varia. De exemplu, într-un mod nelimitativ, fig. 3A - 3B prezintă nouă cavități 210 a 2018 00545

23/03/2016 distanțate în jurul suprafeței exterioare 302 a carcasei 300, interpuse între secțiunile a nouă orificii 208 dispuse distanțate. în alte exemple de realizare, una sau mai multe cavități 210 pot fi poziționate oriunde pe suprafața exterioară 302 a carcasei 300.

[0031] în timpul desfășurării operației și cu referire la fig. 4, o multitudine de instrumente de tratare 199 pot fi utilizate pentru întreținerea puțului de foraj 114, de exemplu, în cadrul unei operații de întreținere pentru exploatarea puțului de foraj. în general, întreținerea puțului de sondă 114 este realizată pornind de la o zonă de la capătul cel mai îndepărtat sau cel mai de jos al găurii de sondă și, secvențial, înapoi, spre cel mai apropiat sau superior capăt al găurii de sondă, către suprafață. O secțiune de tubulatură 126 cuprinzând o multitudine de instrumente de tratare 199, separate unul de celălalt printr-o multitudine de pachere 152, este dispusă în gaura de sondă 114. Instrumentele de tratare 199 sunt poziționate în vecinătatea unei multitudini de zone a, b, c, d și e ale formațiunii, care urmează să fie supuse tratamentului, astfel încât un instrument pentru efectuarea tratamentului 199 este plasat în vecinătatea fiecărei zone a formațiunii.

[0032] Pentru ușurința reperării, instrumentele de tratare 199 din fig. 4 vor fi denumite instrumente de tratare 199a - 199e. în unele exemple de realizare, instrumentele de tratare 199 din fig. 4 pot include carcasa 200, cu unul sau mai multe obturatoare 270 inserate în orificiile corespunzătoare 208. în alte exemple de realizare, instrumentele de tratare 199 din fig. 4 pot include carcasa 300 prevăzută cu una sau mai multe cavități 210. în alte exemple de realizare, instrumentele de tratare 199 din fig. 4 pot include carcasa 300 prevăzută cu una sau mai multe cavități 210 și unul sau mai multe obturatoare 270 inserate în orificiile corespunzătoare 208. Se înțelege că materialele indicatoare 250 și/sau 251 pot fi utilizate în oricare dintre exemplele de realizare descrise mai sus. De exemplu, poate fi utilizat un singur material indicator, cum ar fi materialul indicator 250, sau o multitudine de materiale indicatoare, cum ar fi materialele indicatoare 200 și 251. Fiecare material indicator, indiferent dacă este vorba de materialul indicator 250, 251 sau altul, este diferit față de celelalte materiale indicatoare din celelalte zone.

[0033] în operare, pacherele 152 pot fi activate prin mijloace disponibile cunoscute. Manșoanele culisante 260 se află într-o poziție închisă când sunt coborâte în gaura de sondă 114. După ce pacherele 152 sunt activate, prima zonă a (de obicei, cea a 2018 00545

23/03/2016 1^1 mai joasă zonă) este expusă prin deschiderea manșonului culisant 260 al carcasei 200 localizată în vecinătatea zonei a. Astfel cum s-a explicat mai sus, manșonul culisant 260 poate fi activat prin lansarea unei bile. în exemple de realizare alternative, manșonul culisant 260 poate fi activat prin deplasare mecanică, activat hidraulic, activat electric sau combinații ale acestora, pentru a permite sau a restricționa accesul fluidului dinspre și către o zonă.

[0034] Un fluid de întreținere a puțului de foraj (cum ar fi un fluid de fracturare) poate fi pompat în gaura de sondă 114 la o presiune suficientă pentru a perfora și/sau a fractura prima zonă a a formațiunii. Fluidul de întreținere a puțului de sondă poate fi pompat prin orificiile 208 cu o viteză suficientă pentru a forma tuneluri de perforare și/sau fracturări 160 în prima zonă a a formațiunii. Un volum suficient de fluid de fracturare poate fi pompat prin orificiile 208 pentru a extinde și/sau propaga fracturările 160 în cadrul formațiunii.

[0035] în continuare, a doua zonă b poate fi expusă prin orice metodă adecvată descrisă aici, de exemplu, prin activarea lansării de bile sau prin activarea schimbului mecanic. Fluidul de întreținere a puțului de sondă este pompat din nou în gaura de sondă 114, la o presiune suficientă pentru a forma tuneluri de perforare și/sau pentru a fractura a doua zonă b a formațiunii. Procedura se repetă selectiv și/sau secvențial pentru a întreține orice zonă selectată și/sau toate zonele a, b, c, d și e ale formațiunii. în timpul fracturării, orificiile 208 sa află în comunicare fluidică cu culoarul central de curgere 212 al carcasei 200.

[0036] în scopuri ilustrative, în fig. 4 se utilizează materialele indicatoare 250 și pot fi denumite materiale indicatoare 250a - 250e. Se înțelege că pot fi utilizate și materialele indicatoare 251a - 251e, fie singure, fie în combinație cu materialele indicatoare 250a -250e. La contactul cu un fluid vizat, fiecare material indicator 250 și/sau 251 eliberează un element de urmărire detectabil, care corespunde zonei în care este localizat materialul indicator 250 și/sau 251. Cu alte cuvinte, materialul indicator asociat cu fiecare zonă are o semnătură unică. De exemplu, materialele indicatoare 250a vor reacționa cu un prim fluid vizat din zona a. Semnăturile unice ale materialelor indicatoare 250a - 250e sunt astfel încât să poată fi determinată zona din care a fost produs fluidul vizat.

a 2018 00545

23/03/2016 13 [0037] Odată ce zonele selectate sunt perforate și/sau fracturate, fluidele vizate din zonele respective trec prin orificiile 208 și în culoarele centrale de curgere 212 are instrumentelor de tratare 199. Astfel cum s-a explicat mai sus, un fluid vizat se referă la un fluid din formațiunea subterană, cum ar fi hidrocarburi sau apă, care poate fi identificat selectiv utilizând materialele indicatoare 250 și/sau 251. Pe măsură ce fluidele vizate curg din fiecare zonă și ajung în culoarul de curgere 212 al fiecărui instrument de tratare 199, fluidele vizate intră în contact cu materialele indicatoare 250 și/sau 251 plasate adiacent suprafeței exterioare 202 a fiecărui instrument de tratare 199.

[0038] Astfel cum s-a explicat mai sus, materialele indicatoare pentru fiecare zonă au semnături unice, astfel că, la contactul cu un fluid vizat, materialul indicator eliberează un element de urmărire detectabil. De exemplu, un dispozitiv de detecție poate fi localizat la suprafața solului 104 pentru a colecta și/sau identifica materialele indicatoare 250a - 250e, cu scopul de a determina din ce zonă a fost produs un fluid vizat.

[0039] Cu referire la fig. 4, un fluid vizat care intră în contact cu un material indicator 250a în zona a va determina materialul indicator 250a din zona a să elibereze un element de urmărire detectabil 252a. Odată ce elementul de urmărire 252a atinge suprafața pământului 104, dispozitivul de detecție poate fi utilizat pentru a determina faptul că un anumit fluid vizat este produs din zona a. De asemenea, un fluid vizat care vine în contact materialele indicatoare 250b - 250e în zonele b, c, d sau e va determina ca materialele indicatoare corespunzătoare 250b - 250e ale fiecărei zone să elibereze, respectiv, elementele de urmărire detectabile 252b - 252e. Odată ce elementele de urmărire 252b - 252e ajung la suprafața terestră 104, dispozitivul de detecție poate fi utilizat pentru a determina fluidele vizate care corespund fiecărei zone. Același proces se aplică dacă se utilizează materialul indicator 251 sau ambele materiale indicatoare 250 și 251.

[0040] în consecință, obiectul protecției nu este limitat de descrierea prezentată mai sus, ci este limitat doar de revendicările care urmează. Fiecare revendicare este încorporată în descriere ca un exemplu de realizare a prezentei descrieri. Astfel, revendicările reprezintă o descriere suplimentară și sunt o completare la exemplele de realizare ale prezentei dezvăluiri.

Claims (21)

1. Aparat pentru puțul de sondă utilizabil într-o sondă de foraj care penetrează o formațiune subterană, care cuprinde:

o carcasă care definește un culoar central de curgere și o multitudine de orificii prevăzute într-un perete al aparatului, orificii care intersectează culoarul central de curgere; și un material indicator poziționat în cel puțin unul dintre orificii, materialul indicator fiind expus exteriorului carcasei.

2. Aparat conform revendicării 1, în care materialul indicator eliberează un element de urmărire detectabil, pe măsură ce un fluid vizat este produs din formațiunea subterană și curge în puțul de sondă și vine în contact cu materialul indicator.

3. Aparat conform revendicării 1, în care o multitudine de orificii conțin un material indicator.

4. Aparat conform revendicării 3, în care o primă porțiune a materialelor indicatoare eliberează un element detectabil de urmărire pe măsură ce un prim fluid vizat curge dinspre formațiunea subterană și vine în contact cu materialele indicatoare, și o a doua porțiune a materialelor indicatoare eliberează elemente detectabile de urmărire atunci când un al doilea fluid vizat curge dinspre formațiunea subterană și vine în contact cu a doua porțiune a materialelor indicatoare.

5. Aparat conform revendicării 1, care mai cuprinde ciment, dispus între o suprafață exterioară a carcasei și gaura de sondă.

6. Aparat conform revendicării 3, care mai cuprinde un obturator poziționat într-o porțiune interioară a orificiilor care conțin materialul indicator, materialul indicator fiind poziționat într-o secțiune exterioară a orificiilor.

7. Aparat conform revendicării 6, în care obturatorul izolează materialul indicator de culoarul central de curgere al carcasei.

8. Aparat conform revendicării 6, în care obturatorul este introdus în orificii prin înfiletare.

9. Aparat conform revendicării 1, care mai cuprinde un manșon culisant, deplasabil între o poziție închisă, în care manșonul acoperă orificiile, și o poziție deschisă în care orificiile sunt acoperite.

a 2018 00545

23/03/2016 u

10. Sistem pentru puțul de sondă, utilizabil într-o sondă de foraj care intersectează o multitudine de zone, cuprinzând:

o coloană de tubaj poziționată în gaura de sondă;

o multitudine de instrumente de tratare conectate cu coloana de tubaj, în care cel puțin unele dintre zone au un instrument de tratare asociat acestora, fiecare dintre instrumentele de tratare cuprinzând:

o carcasă care definește un culoar central de curgere prin aceasta și o multitudine de orificii care intersectează culoarul central de curgere;

un manșon culisant care se poate deplasa între o poziție închisă, în care trecerea fluidului prin orificii este blocată, și o poziție deschisă, în care curgerea prin orificii este permisă;

un material indicator dispus în o multitudine de cavități prevăzute în carcasă, în care materialul indicator va elibera elemente de urmărire detectabile la contactul cu un fluid vizat, și în care fluidul vizat și elementele de urmărire vor trece în culoarul central de curgere, prin orificii, atunci când instrumentul de tratare este în poziție deschisă.

11. Sistem pentru puțul de sondă conform revendicării 10, în care fiecare instrument de tratare cuprinde cel puțin două materiale indicatoare distincte și în care primul și cel de-al doilea material indicator eliberează elemente de urmărire detectabile la contactul cu primul, respectiv cu cel de-al doilea fluid vizat.

12. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 11, în care fiecare instrument din multitudinea de instrumente de tratare cuprinde cel puțin primul și a doilea material indicator, pentru a reacționa la contactul cu primul și al doilea fluid vizat produs din zonele asociate cu acestea, și în care semnăturile materialelor indicatoare asociate cu fiecare zonă sunt diferite de semnăturile materialelor indicatoare din instrumentele de tratare asociate cu oricare altă zonă.

13. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 10, în care un obturator este introdus într-o porțiune a orificiilor, pentru a umple o porțiune interioară a acestora, cavitățile cuprinzând porțiunea exterioară a orificiilor în care sunt introduse obturatoarele.

14. Instrument pentru puțul de sondă pentru utilizare într-o sondă de foraj, care cuprinde:

un instrument de tratare conectat la o tubulatură din puțul de sondă și asociat cu o zonă intersectată de gaura de sondă, instrumentul de tratare cuprinzând:

a 2018 00545

23/03/2016 o carcasă care definește o multitudine de orificii prin peretele acesteia și un culoar central de curgere; și un manșon culisant dispus în carcasă și care poate fi deplasat dintr-o poziție închisă, care acoperă orificiile, într-o poziție deschisă în care orificiile sunt descoperite, în care instrumentul de tratare eliberează un element de urmărire detectabil, în culoarul central de curgere, la contactul cu un fluid vizat dintr-o zonă intersectată de gaura de sondă, și în care elementul de urmărire detectabil furnizează informații despre fluidul vizat care este produs din zona respectivă.

15. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 14, în care instrumentul de tratare eliberează selectiv diferite elemente de urmărire detectabile, pe baza tipului de fluid produs din zona respectivă.

16. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 14, în care gaura de sondă intersectează o multitudine de zone, fiecare zonă având un instrument de tratare asociat cu aceasta și în care elementele de urmărire detectabile eliberate de instrumentele de tratare furnizează informații despre fluidul vizat și despre zona din care a fost produs fluidul.

17. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 16, care mai cuprinde: un material indicator poziționat în cel puțin o porțiune a orificiilor din instrumentul de tratare, în care materialul indicator eliberează elementul de urmărire detectabil la contactul cu fluidul vizat.

18. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 16, cuprinzând primul și al doilea material indicator, primul și al doilea material indicator fiind poziționate în cel puțin o porțiune a orificiilor, în care primul material indicator eliberează elemente de urmărire detectabile la contactul cu un prim fluid vizat, iar cel de-al doilea material indicator eliberează un element de urmărire detectabil la contactul cu un al doilea fluid vizat.

19. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 16, în care primul și cel de-al doilea element de urmărire detectabil al fiecărui instrument de tratare au o semnătură unică în raport cu primul și cel de-al doilea element de urmărire detectabil al oricărui alt instrument de tratare.

20. Instrument pentru puțul de sondă conform revendicării 16, care mai cuprinde:

a 2018 00545

23/03/2016 obturatoare poziționate în cel puțin o porțiune a orificiilor, în care obturatoarele sunt prevăzute cu un material indicator poziționat în acestea și în care materialul' indicator eliberează elementul de urmărire detectabil la contactul cu fluidul vizat.