RU2013135664A - Способ для системы кодирования сброса давления для передачи придонной информации по стволу скважины на поверхность - Google Patents

Abstract

1. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну, бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне, буровое долото и внутреннее пространство упомянутой скважины, причем способ включает:размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;отслеживание количественно измеримого состояния в забое;инициацию потока бурового раствора в упомянутой системе циркуляции;формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутым ограничением потока является упомянутое клапанное средство;отслеживание упомянутого потока бурового раствора через упомянутое клапанное средство, причем упомянутое клапанное средство открывается согласно заданному падению давления на упомянутом клапанном средстве;перемещение упомянутого тормозного поршня из первого удаленного фиксированного положения во второе удаленное фиксированное положение, чтобы позволить упомянутому клапанному средству сбросить первый процент давления;сброс упомянутого первого процента давления на упомянутом клапанном средстве в упомянутом ограничении потока в первый момент времени;сброс второго процента давления на упомянутом клапанном средстве в упомянутом ограничении потока во второй момент времени, причем время между упомянутым первым моментом времени и упом�

Claims (31)

1. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну, бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне, буровое долото и внутреннее пространство упомянутой скважины, причем способ включает:

размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;

размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;

отслеживание количественно измеримого состояния в забое;

инициацию потока бурового раствора в упомянутой системе циркуляции;

формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутым ограничением потока является упомянутое клапанное средство;

отслеживание упомянутого потока бурового раствора через упомянутое клапанное средство, причем упомянутое клапанное средство открывается согласно заданному падению давления на упомянутом клапанном средстве;

перемещение упомянутого тормозного поршня из первого удаленного фиксированного положения во второе удаленное фиксированное положение, чтобы позволить упомянутому клапанному средству сбросить первый процент давления;

сброс упомянутого первого процента давления на упомянутом клапанном средстве в упомянутом ограничении потока в первый момент времени;

сброс второго процента давления на упомянутом клапанном средстве в упомянутом ограничении потока во второй момент времени, причем время между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени соотнесено с состоянием в забое; и

определение изменений состояния в забое с поверхности путем отслеживания периода времени между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени.

2. Способ передачи информации в скважине по п.1, причем упомянутый этап перемещения упомянутого тормозного поршня из упомянутого первого удаленного фиксированного положения включает:

включение электромагнитного управляющего клапана, чтобы заблокировать упомянутое клапанное средство в частично открытом положении и упомянутый тормоз в установленном положении; и

перемещение упомянутого тормоза из упомянутого установленного положения в упомянутое первое удаленное фиксированное положение, соответствующее заданному первому начальному давлению на упомянутом клапанном средстве.

3. Способ передачи информации в скважине по п.1, причем упомянутый этап отслеживания упомянутого количественно измеряемого состояния в забое включает отслеживание угла бурильного переводника, причем упомянутый бурильный переводник выровнен соосно с упомянутой скважиной, и причем упомянутым состоянием в забое является угол наклона.

4. Способ передачи информации в скважине по п.1,

отличающийся тем, что этап перемещения упомянутого тормозного поршня включает:

установку упомянутого первого удаленного положения при первом равновесном состоянии упомянутого клапанного средства до упомянутого сброса упомянутого первого процента давления; и

установку упомянутого второго удаленного положения при втором равновесном состоянии упомянутого клапанного средства,

отличающийся тем, что этап сброса упомянутого второго процента давления следует за этапом установки упомянутого второго удаленного положения при упомянутом втором равновесном состоянии упомянутого клапанного средства.

5. Способ передачи информации в скважине по п.1, отличающийся тем, что упомянутое первое удаленное фиксированное положение соответствует первому равновесному состоянию упомянутого клапанного средства после пуска системы циркуляции, причем упомянутое второе удаленное фиксированное положение соответствует второму равновесному состоянию упомянутого клапанного средства после сброса первого процента давления.

6. Способ передачи информации в скважине по п.4, причем упомянутый этап определения включает:

измерение времени между сбросом упомянутого первого процента и сбросом упомянутого второго процента; и

соотнесение упомянутого времени с состоянием в забое.

7. Способ передачи информации в скважине по п.3, отличающийся тем, что бурильная колонна имеет соединенный с ней переводник долота, причем способ, кроме того, включает:

присвоение временного значения отслеженному углу наклона упомянутого переводника долота; и

перемещение упомянутого тормоза между упомянутым первым удаленным фиксированным положением для упомянутого первого сброса давления и упомянутым вторым удаленным фиксированным положением для упомянутого второго сброса в момент времени, равный упомянутому временному значению.

8. Способ передачи информации в скважине по п.1, отличающийся тем, что упомянутым тормозом является гидравлический тормоз, причем гидравлический тормоз состоит из гидравлической камеры, наполненной маслом, скользящего поршня, возвратной пружины, средства управления для предотвращения вытеснения масла, когда упомянутый скользящий поршень выталкивает упомянутое масло, и датчика давления гидравлического масла, и

отличающийся тем, что этап перемещения упомянутого тормозного поршня соотносится с обнаружением потока бурового раствора посредством измерения давления упомянутого масла в упомянутой гидравлической камере датчиком давления гидравлического масла по усилию, прилагаемому упомянутым клапанным средством.

9. Способ передачи информации в скважине по п.8, отличающийся тем, что упомянутое обнаружение потока бурового раствора заключается в измерении давления во взаимодействии с перепадом давления на упомянутом клапанном средстве упомянутым датчиком давления гидравлического масла.

10. Способ передачи информации в скважине по п.1, кроме того, включающий этап увеличения ограничения потока до исходного состояния, когда поток через ограничение потока возвратился к нулю.

11. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну, бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне и внутреннее пространство упомянутой скважины, причем способ включает:

размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;

размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;

отслеживание количественно измеримого состояния в забое;

инициацию потока бурового раствора в упомянутой системе циркуляции;

формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутым ограничением потока является упомянутое клапанное средство;

отслеживание упомянутого потока бурового раствора через упомянутое клапанное средство, причем упомянутое клапанное средство открывается согласно заданному падению давления на упомянутом клапанном средстве;

сброс упомянутого первого процента давления в упомянутом ограничении потока в первый момент времени;

сброс второго процента давления в упомянутом ограничении потока во второй момент времени, причем время между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени соотнесено с состоянием в забое; и

определение состояния в забое с поверхности путем отслеживания периода времени между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени.

12. Способ передачи информации в скважине по п.11, причем упомянутый этап сброса упомянутого первого процента давления включает:

перемещение упомянутого тормозного поршня из первого удаленного фиксированного положения во второе удаленное фиксированное положение, отличающийся тем, что упомянутое первое удаленное фиксированное положение устанавливается путем включения электромагнитного управляющего клапана для блокировки упомянутого клапанного средства в частично открытом положении и перемещение упомянутого тормоза из упомянутого установленного положения в упомянутое первое удаленное фиксированное положение, соответствующее заданному первому начальному давлению на упомянутом клапанном средстве.

13. Способ передачи информации в скважине по п.11, кроме того, включающий этапувеличения ограничения потока до исходного состояния, когда поток через ограничение потока возвратился к нулю.

14. Способ передачи информации в скважине по п.11, причем упомянутый этап отслеживания включает отслеживание угла наклона бурового долота в скважине, причем упомянутым состоянием в забое является угол наклона.

15. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну и бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне и способный двигаться во внутреннем пространстве упомянутой скважины, причем способ включает:

размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;

размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;

отслеживание количественно измеримого состояния в забое;

инициацию потока бурового раствора в упомянутой системе циркуляции;

формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутым ограничением потока является упомянутое клапанное средство;

отслеживание упомянутого потока бурового раствора через упомянутое клапанное средство, причем упомянутое клапанное средство открывается согласно заданному падению давления на упомянутом клапанном средстве, и причем упомянутый тормоз помещен в установленное положение;

перемещение упомянутого тормоза из упомянутого установленного положения в первое удаленное фиксированное положение, соответствующее заданному первому начальному давлению на упомянутом клапанном средстве;

сброс некоторого процента давления на упомянутом клапанном средстве путем перемещения упомянутого тормозного поршня из упомянутого первого удаленного фиксированного положения в последующее удаленное фиксированное положение за некоторый период времени, причем упомянутый период времени связан с отслеживанием упомянутого количественно измеримого состояния в забое;

повторение отслеживания и сброса согласно последующим количественно измеримым состояниям в забое за последующие периоды времени; и

определение изменений состояния в забое с поверхности путем анализа этих периодов времени.

16. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну, бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне, буровое долото и внутреннее пространство упомянутой скважины, причем способ включает:

размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;

размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;

формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутым ограничением потока является упомянутое клапанное средство;

подачу количественно измеренного потока бурового раствора в систему циркуляции на упомянутое ограничение потока, чтобы вызвать падение давления на упомянутом клапанном средстве;

отслеживание первого количественно измеримого состояния в забое;

перемещение упомянутого тормозного поршня из первого удаленного фиксированного положения во второе удаленное фиксированное положение, чтобы позволить упомянутому клапанному средству сбросить первый процент упомянутого давления;

сброс упомянутого первого процента давления на упомянутом клапанном средстве в упомянутом ограничении потока в первый момент времени;

отслеживание второго количественно измеримого состояния в забое;

сброс второго процента давления на упомянутом клапанном средстве в упомянутом ограничении потока во второй момент времени, причем время между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени соотнесено с состоянием в забое; и

определение изменений состояния в забое с поверхности путем отслеживания времени между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени.

17. Способ передачи информации в скважине по п.16, причем упомянутый этап отслеживания включает:

отслеживание угла бурильного переводника, причем упомянутый бурильный переводник выровнен соосно с упомянутой скважиной, и причем упомянутым состоянием в забое является угол наклона.

18. Способ передачи информации в скважине по п.16, причем этап отслеживания упомянутого первого количественно измеримого состояния в забое происходит при первом равновесном состоянии упомянутого клапанного средства, и этап отслеживанияупомянутого второго количественно измеримого состояния в забое происходит при втором равновесном состоянии упомянутого клапанного средства.

19. Способ передачи информации в скважине по п.16, отличающийся тем, что упомянутое первое удаленное фиксированное положение соответствует первому равновесному состоянию упомянутого клапанного средства после пуска системы циркуляции, и упомянутое второе удаленное фиксированное положение соответствует второму равновесному состоянию упомянутого клапанного средства после сброса первого процента давления.

20. Способ передачи информации в скважине по п.18, причем упомянутый этап определения включает:

измерение времени между сбросом упомянутого первого процента и сбросом упомянутого второго процента; и

соотнесение упомянутого времени с состоянием в забое.

21. Способ передачи информации в скважине по п.17, отличающийся тем, что бурильная колонна имеет соединенный с ней переводник долота, и отличающийся тем, что упомянутое первое количественно измеримое состояние в забое заключается в отслеженном угле наклона упомянутого переводника долота, причем способ, кроме того, включает:

присвоение временного значения отслеженному углу наклона упомянутого переводника долота; и

перемещение упомянутого тормоза между упомянутым первым удаленным фиксированным положением и упомянутым вторым удаленным фиксированным положением в момент времени, равный упомянутому временному значению.

22. Способ передачи информации в скважине по п.16, отличающийся тем, что упомянутым тормозом является гидравлический тормоз, причем гидравлический тормоз состоит из гидравлической камеры, наполненной маслом, скользящего поршня, возвратной пружины, средства управления для предотвращения вытеснения масла, когда упомянутый скользящий поршень выталкивает упомянутое масло, и датчика давления гидравлического масла, и

отличающийся тем, что этап перемещения упомянутого тормозного поршня соотносится с обнаружением потока бурового раствора посредством измерения давления упомянутого масла в упомянутой гидравлической камере датчиком давления гидравлического масла по усилию, прилагаемому упомянутым клапанным средством, когда ограничение упомянутого потока бурового раствора находится в частично открытом положении и в начале упомянутого потока бурового раствора по упомянутой скважине.

23. Способ передачи информации в скважине по п.22, отличающийся тем, что упомянутое обнаружение потока бурового раствора заключается в измерении давления во взаимодействии с перепадом давления на упомянутом клапанном средстве упомянутым датчиком давления гидравлического масла.

24. Способ передачи информации в скважине по п.16, кроме того включающий этап увеличения ограничения потока до исходного состояния, когда поток через ограничение потока возвратился к нулю.

25. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну, бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне и внутреннее пространство упомянутой скважины, причем способ включает:

размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;

размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;

отслеживание количественно измеримого состояния в забое;

формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутое ограничение потока состоит из упомянутого клапанного средства и упомянутого тормоза;

подачу бурового раствора при количественно измеренном давлении в систему циркуляции на упомянутое ограничение потока;

сброс первого процента давления в упомянутом ограничении потока в первый момент времени;

сброс второго процента давления в упомянутом ограничении потока во второй момент времени, причем время между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени соотнесено с состоянием в забое; и

определение состояния в забое с поверхности путем отслеживания времени между упомянутым первым моментом времени и упомянутым вторым моментом времени.

26. Способ передачи информации в скважине по п.25, причем упомянутый этап отслеживания включает отслеживание угла наклона бурового долота в скважине, причем упомянутым состоянием в забое является угол наклона.

27. Способ передачи информации в скважине по п.25, кроме того включающий перемещение упомянутого тормозного поршня между первым положением и вторым положением, чтобы позволить упомянутому клапанному средству сбросить упомянутый первый процент и упомянутый второй процент.

28. Способ передачи информации в скважине по п.25, причем упомянутый этап определения включает:

измерение времени между сбросом упомянутого первого процента и сбросом упомянутого второго процента; и

соотнесение упомянутого времени с состоянием в забое.

29. Способ передачи информации в скважине по п.26, причем буровое долото соединено с концом упомянутого бурильного переводника, и причем упомянутый этап отслеживания включает отслеживание угла наклона бурового долота, причем способ, кроме того, включает:

присвоение временного значения отслеженному углу наклона; и

перемещение упомянутого поршня привода между упомянутым первым положением и упомянутым вторым положением в момент времени, равный упомянутому временному значению.

30. Способ передачи информации в скважине, причем скважина имеет систему циркуляции бурового раствора, и причем система циркуляции проходит через бурильную колонну, бурильный переводник, прикрепленный к упомянутой бурильной колонне и внутреннее пространство упомянутой скважины, причем способ включает:

размещение клапанного средства в канале для бурового раствора в упомянутом бурильном переводнике;

размещение тормоза с тормозным поршнем в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутый тормозной поршень взаимодействует с упомянутым клапанным средством;

отслеживание количественно измеримого состояния в забое;

формирование ограничения потока в системе циркуляции в упомянутом бурильном переводнике, причем упомянутое ограничение потока состоит из упомянутого клапанного средства и упомянутого тормоза;

подачу бурового раствора при количественно измеренном давлении в систему циркуляции на упомянутое ограничение потока;

сброс некоторого процента давления на упомянутом клапанном средстве путем перемещения упомянутого тормозного поршня из первого удаленного фиксированного положения в последующее удаленное фиксированное положение занекоторый период времени, причем упомянутый период времени связан с отслеживанием упомянутого количественно измеримого состояния в забое;

повторение отслеживания и сброса согласно последующим количественно измеримым состояниям в забое за последующие периоды времени; и

определение изменений состояния в забое с поверхности путем анализа этих периодов времени.

31. Способ передачи информации в скважине по п.30, причем этап сброса упомянутого процента давления путем перемещения упомянутого тормозного поршня включает включение электромагнитного управляющего клапана, чтобы заблокировать упомянутое клапанное средство в частично открытом положении и упомянутый тормоз в упомянутом первом удаленном фиксированном положении.