RU2010123976A - Датчик положения скважинного устройства заканчивания скважины - Google Patents

Датчик положения скважинного устройства заканчивания скважины Download PDF

Info

Publication number
RU2010123976A
RU2010123976A RU2010123976/03A RU2010123976A RU2010123976A RU 2010123976 A RU2010123976 A RU 2010123976A RU 2010123976/03 A RU2010123976/03 A RU 2010123976/03A RU 2010123976 A RU2010123976 A RU 2010123976A RU 2010123976 A RU2010123976 A RU 2010123976A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
component
sensors
signal
movable
sensor
Prior art date
Application number
RU2010123976/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2446282C2 (ru
Inventor
Дон А. ХОПМАНН (US)
Дон А. ХОПМАНН
Дан КАЗИН (US)
Дан КАЗИН
Левон Х. ЕРИАЗАРЯН (US)
Левон Х. ЕРИАЗАРЯН
Хуан П. ФРАНКО (US)
Хуан П. ФРАНКО
Ахмед Дж. ЯССЕР (US)
Ахмед Дж. ЯССЕР
Прайеш РАНДЖАН (US)
Прайеш Ранджан
Original Assignee
Бейкер Хьюз Инкорпорейтед (Us)
Бейкер Хьюз Инкорпорейтед
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 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед (Us), Бейкер Хьюз Инкорпорейтед filed Critical Бейкер Хьюз Инкорпорейтед (Us)
Publication of RU2010123976A publication Critical patent/RU2010123976A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2446282C2 publication Critical patent/RU2446282C2/ru

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/14—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by movement of tools, e.g. sleeve valves operated by pistons or wire line tools
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/09—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes
    • E21B47/092—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes by detecting magnetic anomalies
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/02—Determining slope or direction
    • E21B47/024—Determining slope or direction of devices in the borehole
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/09—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B2200/00—Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
    • E21B2200/06—Sleeve valves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/0753—Control by change of position or inertia of system

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)

Abstract

1. Способ определения в скважине положения подвижного компонента относительно неподвижного компонента, при выполнении которого: ! устанавливают по меньшей мере один источник сигнала и группу датчиков, регистрирующих по меньшей мере один сигнал от указанного источника, соответственно на подвижный компонент и неподвижный компонент, ! определяют, какой из по меньшей мере двух соседних датчиков обнаруживает сигнал от указанного источника, и ! вычисляют положение подвижного компонента с использованием только выходного сигнала от датчиков, регистрирующих сигнал. ! 2. Способ по п.1, в котором в качестве сигнала используют магнитное поле. ! 3. Способ по п.1, в котором осуществляют непосредственное измерение линейного смещения подвижного компонента относительно неподвижного компонента. ! 4. Способ по п.2, в котором для всех упомянутых датчиков используют датчик Холла или переключатель на эффекте Холла. ! 5. Способ по п.4, в котором обеспечивают отклик датчика или переключателя на упомянутый источник на одинаковом или отличающемся заданном расстоянии. ! 6. Способ по п.4, в котором осуществляют перекрытие по меньшей мере части полного диапазона перемещения подвижного компонента датчиками или переключателями. ! 7. Способ по п.4, в котором осуществляют установку датчиков в корпусе скважинного инструмента и по меньшей мере одного магнита в подвижном скважинном компоненте, перемещение которого линейно относительно упомянутого корпуса. ! 8. Способ по п.7, в котором используют в качестве упомянутого подвижного компонента скользящую втулку, проточную трубу предохранительного клапана, часть компенсатора расширения или дроссел�

Claims (20)

1. Способ определения в скважине положения подвижного компонента относительно неподвижного компонента, при выполнении которого:
устанавливают по меньшей мере один источник сигнала и группу датчиков, регистрирующих по меньшей мере один сигнал от указанного источника, соответственно на подвижный компонент и неподвижный компонент,
определяют, какой из по меньшей мере двух соседних датчиков обнаруживает сигнал от указанного источника, и
вычисляют положение подвижного компонента с использованием только выходного сигнала от датчиков, регистрирующих сигнал.
2. Способ по п.1, в котором в качестве сигнала используют магнитное поле.
3. Способ по п.1, в котором осуществляют непосредственное измерение линейного смещения подвижного компонента относительно неподвижного компонента.
4. Способ по п.2, в котором для всех упомянутых датчиков используют датчик Холла или переключатель на эффекте Холла.
5. Способ по п.4, в котором обеспечивают отклик датчика или переключателя на упомянутый источник на одинаковом или отличающемся заданном расстоянии.
6. Способ по п.4, в котором осуществляют перекрытие по меньшей мере части полного диапазона перемещения подвижного компонента датчиками или переключателями.
7. Способ по п.4, в котором осуществляют установку датчиков в корпусе скважинного инструмента и по меньшей мере одного магнита в подвижном скважинном компоненте, перемещение которого линейно относительно упомянутого корпуса.
8. Способ по п.7, в котором используют в качестве упомянутого подвижного компонента скользящую втулку, проточную трубу предохранительного клапана, часть компенсатора расширения или дроссельную втулку.
9. Способ по п.4, в котором осуществляют определение текущего положения подвижного компонента без необходимости в знании его предыдущего положения.
10. Способ по п.9, в котором используют в качестве источников сигнала магниты и изменяют полярность этих магнитов или их размер, форму или материал для изменения напряженности их магнитного поля.
11. Способ по п.4, в котором осуществляют изменение расстояния между датчиками или магнитных свойств, так чтобы по меньшей мере три датчика обнаруживали сигнал во всем диапазоне перемещения подвижного компонента.
12. Способ по п.4, в котором используют кабель-трос или гибкую трубу для подвижного компонента и трубную колонну в качестве неподвижного компонента.
13. Способ по п.12, в котором:
закрепляют по меньшей мере один датчик на кабель-тросе или гибкой трубе и группы магнитов в дискретных точках подвижных компонентов упомянутой трубной колонны, и
определяют, какой подвижный компонент находится вблизи для приведения в действие упомянутым кабель-тросом или гибкой трубой.
14. Способ по п.4, в котором осуществляют:
последовательную подачу питания и последовательный опрос каждого датчика на наличие принятого сигнала,
регистрацию принятого сигнала и затем отключение питания от данного датчика,
сбор сигналов с по меньшей мере трех датчиков для вычисления положения подвижного компонента,
вычисление положения подвижного компонента по упомянутым сигналам или в скважине, или на поверхности.
15. Способ по п.14, в котором обеспечивают температурную компенсацию при обнаружении сигнала и осуществляют непосредственное измерение линейного смещения подвижного компонента относительно неподвижного компонента.
16. Способ по п.4, в котором осуществляют непосредственное измерение линейного смещения подвижного компонента относительно упомянутого неподвижного компонента.
17. Способ по п.16, в котором обеспечивают отклик датчика или переключателя на источник на одинаковом или отличающемся заданном расстоянии.
18. Способ по п.17, в котором осуществляют перекрытие по меньшей мере части полного диапазона перемещения подвижного компонента датчиками или переключателями.
19. Способ по п.18, в котором осуществляют установку датчиков в корпусе скважинного инструмента и по меньшей мере одного магнита в подвижном скважинном компоненте, перемещение которого линейно относительно упомянутого корпуса.
20. Способ по п.19, в котором используют магниты в качестве источников сигнала и изменяют полярность магнитов или их размер, форму или материал для изменения напряженности их магнитного поля.
RU2010123976/03A 2007-11-16 2008-11-06 Способ определения положения подвижного компонента скважинного устройства заканчивания скважины RU2446282C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US98846007P 2007-11-16 2007-11-16
US60/988,460 2007-11-16
US12/264,318 2008-11-04
US12/264,318 US8237443B2 (en) 2007-11-16 2008-11-04 Position sensor for a downhole completion device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010123976A true RU2010123976A (ru) 2011-12-27
RU2446282C2 RU2446282C2 (ru) 2012-03-27

Family

ID=40639401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010123976/03A RU2446282C2 (ru) 2007-11-16 2008-11-06 Способ определения положения подвижного компонента скважинного устройства заканчивания скважины

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8237443B2 (ru)
AU (1) AU2008321223B2 (ru)
EG (1) EG25486A (ru)
GB (1) GB2467077B (ru)
MY (1) MY159474A (ru)
NO (1) NO341848B1 (ru)
RU (1) RU2446282C2 (ru)
WO (1) WO2009064655A2 (ru)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080236819A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-02 Weatherford/Lamb, Inc. Position sensor for determining operational condition of downhole tool
JP2010165191A (ja) * 2009-01-15 2010-07-29 Fujitsu Ltd アクティブタグ装置、データ読み取り書き込み装置及びシステム
US20110127993A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-02 Baker Hughes Incorporated Position Monitoring Device, System and Method
WO2012011918A1 (en) 2010-07-23 2012-01-26 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for measuring linear displacment
US8471551B2 (en) * 2010-08-26 2013-06-25 Baker Hughes Incorporated Magnetic position monitoring system and method
US9181796B2 (en) 2011-01-21 2015-11-10 Schlumberger Technology Corporation Downhole sand control apparatus and method with tool position sensor
US9116016B2 (en) * 2011-06-30 2015-08-25 Schlumberger Technology Corporation Indicating system for a downhole apparatus and a method for locating a downhole apparatus
US9097813B2 (en) * 2012-08-23 2015-08-04 Intelligent Spools Inc. Apparatus and method for sensing a pipe coupler within an oil well structure
EP2778339A1 (en) * 2013-03-11 2014-09-17 Welltec A/S A completion component with position detection
GB2535640B (en) 2013-11-05 2020-08-19 Halliburton Energy Services Inc Downhole position sensor
US9650889B2 (en) 2013-12-23 2017-05-16 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole signal repeater
US9784095B2 (en) 2013-12-30 2017-10-10 Halliburton Energy Services, Inc. Position indicator through acoustics
US10119390B2 (en) 2014-01-22 2018-11-06 Halliburton Energy Services, Inc. Remote tool position and tool status indication
US9752426B2 (en) 2014-08-11 2017-09-05 Halliburton Energy Services, Inc. Well ranging apparatus, systems, and methods
GB2531782A (en) 2014-10-30 2016-05-04 Roxar Flow Measurement As Position indicator for determining the relative position and/or movement of downhole tool componenets and method thereof
US11815352B2 (en) 2015-02-17 2023-11-14 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for determining borehole size with a borehole imaging tool
WO2017007368A1 (ru) * 2015-07-08 2017-01-12 Марина Владимировна МЕДВЕДЕВА Способ измерения перемещений объекта
TWI726944B (zh) * 2015-12-06 2021-05-11 美商應用材料股份有限公司 用於封閉金屬容器的連續液體位準量測偵測器
CA3001300C (en) 2015-12-18 2021-02-23 Halliburton Energy Services, Inc. Systems and methods to calibrate individual component measurement
US20170227422A1 (en) * 2016-02-06 2017-08-10 Tyco Electronics (Shanghai) Co. Ltd. Method and system for sensing position of moving object and clutch piston position sensing system wtih sleep function
CN107044819A (zh) * 2016-02-06 2017-08-15 泰科电子(上海)有限公司 一种移动物体运动位置的感测方法及系统
GB2564060A (en) * 2016-05-16 2019-01-02 Halliburton Energy Services Inc Detecting a moveable device position using fiber optic sensors
WO2018067154A1 (en) * 2016-10-06 2018-04-12 Halliburton Energy Services, Inc. Modular electromagnetic ranging system for determining location of a target well
GB2561606B (en) * 2017-04-21 2021-01-13 Weatherford Tech Holdings Llc Downhole Valve Assembly
WO2020050815A1 (en) 2018-09-04 2020-03-12 Halliburton Energy Services, Inc. Position sensing for downhole electronics
AU2018451610B2 (en) * 2018-12-03 2024-05-23 Halliburton Energy Services, Inc. Flow tube position sensor and monitoring for sub surface safety valves
WO2020222726A1 (en) * 2019-04-28 2020-11-05 Harco, Llc Temperature compensation method for hall effect proximity sensors
WO2021021192A1 (en) * 2019-07-31 2021-02-04 Halliburton Energy Services, Inc. Magnetic position indicator
US11746924B2 (en) 2019-09-17 2023-09-05 Halliburton Energy Services, Inc. Position sensor feedback for hydraulic pressure driven interval control valve movement
US11293278B2 (en) 2020-04-22 2022-04-05 Halliburton Energy Services, Inc. Valve position sensing using electric and magnetic coupling
NL2034481B1 (en) * 2022-05-11 2023-11-20 Halliburton Energy Services Inc Downhole valve position sensing systems, downhole valves, and methods to determine a position of a downhole valve
US20230366311A1 (en) * 2022-05-11 2023-11-16 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole valve position sensing systems, downhole valves, and methods to determine a position of a downhole valve
US11761304B1 (en) * 2022-05-25 2023-09-19 Saudi Arabian Oil Company Subsurface safety valve operation monitoring system

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3347766B2 (ja) * 1992-06-08 2002-11-20 日本トムソン株式会社 リニアエンコーダ及びこれを具備した案内ユニット
US5732776A (en) 1995-02-09 1998-03-31 Baker Hughes Incorporated Downhole production well control system and method
US5666050A (en) 1995-11-20 1997-09-09 Pes, Inc. Downhole magnetic position sensor
GB2320731B (en) * 1996-04-01 2000-10-25 Baker Hughes Inc Downhole flow control devices
JP3527814B2 (ja) * 1996-10-03 2004-05-17 沖電気工業株式会社 集積回路
US6041857A (en) 1997-02-14 2000-03-28 Baker Hughes Incorporated Motor drive actuator for downhole flow control devices
JPH1151693A (ja) * 1997-08-06 1999-02-26 Nippon Thompson Co Ltd リニアエンコーダ装置
EP1230529B9 (en) * 1999-11-16 2007-02-14 Wollin Ventures, Inc. Magnetic resonance analyzing flow meter and flow measuring method
US6509732B1 (en) * 2000-05-01 2003-01-21 Honeywell International Inc. Enhanced methods for sensing positions of an actuator moving longitudinally
JP2002022403A (ja) * 2000-07-13 2002-01-23 Tokyo Keiso Co Ltd 変位検出器および変位検出方法
US6523613B2 (en) * 2000-10-20 2003-02-25 Schlumberger Technology Corp. Hydraulically actuated valve
RU2184844C1 (ru) * 2001-05-03 2002-07-10 Самарский государственный технический университет Устройство для контроля работы глубинного штангового насоса
US6586927B2 (en) * 2001-08-16 2003-07-01 Delphi Technologies, Inc. Hall effect position sensing in a powered parking brake system
US6736213B2 (en) 2001-10-30 2004-05-18 Baker Hughes Incorporated Method and system for controlling a downhole flow control device using derived feedback control
US7521923B2 (en) * 2002-04-23 2009-04-21 Abas, Incorporated Magnetic displacement transducer
US6992479B2 (en) * 2003-01-31 2006-01-31 Delphi Technologies, Inc. Magnetic sensor array configuration for measuring a position and method of operating same
EP1642156B1 (en) * 2003-05-02 2020-03-04 Halliburton Energy Services, Inc. Systems and methods for nmr logging
US6848189B2 (en) 2003-06-18 2005-02-01 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for measuring a distance
US7394244B2 (en) * 2003-10-22 2008-07-01 Parker-Hannifan Corporation Through-wall position sensor
US7107154B2 (en) * 2004-05-25 2006-09-12 Robbins & Myers Energy Systems L.P. Wellbore evaluation system and method
US7219748B2 (en) * 2004-05-28 2007-05-22 Halliburton Energy Services, Inc Downhole signal source
US7030604B1 (en) * 2004-11-18 2006-04-18 Honeywell International Inc. Thermal coefficients of nudge compensation and tare for linear and rotary MR array position transducers
RU2285180C1 (ru) * 2005-02-14 2006-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Проминжиниринг" Клапан-отсекатель
US7872474B2 (en) * 2006-11-29 2011-01-18 Shell Oil Company Magnetic resonance based apparatus and method to analyze and to measure the bi-directional flow regime in a transport or a production conduit of complex fluids, in real time and real flow-rate
US7377333B1 (en) 2007-03-07 2008-05-27 Pathfinder Energy Services, Inc. Linear position sensor for downhole tools and method of use
US8497685B2 (en) 2007-05-22 2013-07-30 Schlumberger Technology Corporation Angular position sensor for a downhole tool

Also Published As

Publication number Publication date
GB201007918D0 (en) 2010-06-30
AU2008321223A1 (en) 2009-05-22
EG25486A (en) 2012-01-15
NO341848B1 (no) 2018-02-05
GB2467077A (en) 2010-07-21
RU2446282C2 (ru) 2012-03-27
AU2008321223B2 (en) 2014-01-30
WO2009064655A2 (en) 2009-05-22
NO20100716L (no) 2010-06-04
WO2009064655A3 (en) 2009-07-09
GB2467077B (en) 2012-06-27
US8237443B2 (en) 2012-08-07
US20090128141A1 (en) 2009-05-21
MY159474A (en) 2017-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010123976A (ru) Датчик положения скважинного устройства заканчивания скважины
ATE322623T1 (de) Positionsmessvorrichtung für fluidische zylinder- kolben-anordnungen
ATE466265T1 (de) Ein gerät um ein magnetisierbares element zu magnetisieren
WO2006109384A8 (ja) 位置検出器および位置決め装置
EP2116813A4 (en) ROTATION DETECTION DEVICE AND BEARING WITH ROTATION DETECTION DEVICE
WO2007115857A3 (de) Gebervorrichtung für eine elektrische maschine
WO2006035055A3 (de) Magnetischer absolutpositionssensor mit variierender länge der einzelnen kodierungssegmente
WO2002061366A3 (en) Amr position sensor with changed magnetization for linearity
CN1782657A (zh) 线性位置传感器
CA2633691A1 (en) Corrosion evaluation device and corrosion evaluation method
CN208984091U (zh) 位置检测装置及致动器
WO2004038724A3 (en) Sensor for tagged magnetic bead bioassays
WO2008138848A3 (en) Device for and method of determining a position of a movable object
WO2007053519A3 (en) Non-destructive evaluation via measurement of magnetic drag force
EP4034842A1 (en) Displacement measuring arrangement with a hall sensor and a magnet
ATE519100T1 (de) Anordnung und verfahren zur ortung einer leckage an feuchtigkeits-abdichtschichten, insbesondere für gebäudeteile
WO2004113844A3 (fr) Capteur magnetique de position a fuites magnetiques controlees
CN207395646U (zh) 一种焦炉换向液压缸测量装置
US20100148762A1 (en) Magnetic position sensor
ATE212713T1 (de) Magnetfeldkompensierte sensoranordnung zur kraftmessung mit hall- oder feldeffektelementen
GB2542843A (en) Inductive position detector
DE502007006868D1 (de) Vergrösserung des Wirkabstandes bei magnetischen Sensoren mittels eines Stützfeldes
CN205427015U (zh) 一种三路电流检测传感器
DE50310274D1 (de) Lineare Wegmessvorrichtung
KR200423504Y1 (ko) 자기센서 제어회로

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121107

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20151220

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20160801