SA111320753B1 - جهاز حفر ذو ضغط منظم - Google Patents
جهاز حفر ذو ضغط منظم Download PDFInfo
- Publication number
- SA111320753B1 SA111320753B1 SA111320753A SA111320753A SA111320753B1 SA 111320753 B1 SA111320753 B1 SA 111320753B1 SA 111320753 A SA111320753 A SA 111320753A SA 111320753 A SA111320753 A SA 111320753A SA 111320753 B1 SA111320753 B1 SA 111320753B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- fluid
- valve
- flow
- line
- return line
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 153
- 235000002020 sage Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 38
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 38
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 22
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000010977 jade Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000238634 Libellulidae Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 208000005346 nocturnal enuresis Diseases 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
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
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/08—Controlling or monitoring pressure or flow of drilling fluid, e.g. automatic filling of boreholes, automatic control of bottom pressure
-
- 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
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/10—Valve arrangements in drilling-fluid circulation systems
- E21B21/106—Valve arrangements outside the borehole, e.g. kelly valves
-
- 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
- E21B47/10—Locating fluid leaks, intrusions or movements
-
- 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
- E21B2200/04—Ball valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
- F15B15/06—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
- F15B15/065—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement the motor being of the rack-and-pinion type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
Abstract
الملخـــص: يتعلق الاختراع بنظام حفر drilling system يتضمن عمود أنابيب حفر يمتد إلى ثقب حفر borehole ، ونظام غلق بئر well closure system الذي يحتوي على مائع في الحيز الحلقي fluid in the annular space في ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر drill string ، لنظام غلق البئر, ثقب جانبي حيث يتم السماح للتدفق المقنن للمائع خارج الحيز الحلقي out of the annular space في ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر, يتم توصيل الثقب الجانبي side bore بخط عودة المائع fluid return line الذي يمتد من الثقب الجانبي إلى خزان مائع reservoir of fluid، يتم تزويد في خط عودة المائع صمام يكون قابل للتشغيل لكبح تدفق المائع على طول خط عودة المائع إلى مدى متغير، وقياس تدفق قابل للتشغيل لقياس معدل تدفق المائع على طول خط عودة المائع، يتم وضع مقياس التدفق بين الصمام والثقب الجانبي حيث يتم تزويد مرشح بين مقياس التدفق والثقب الجانبي، يتضمن المرشح filter مجموعة من الفتحات التي لها مساحة مقطع أصغر smaller cross-sectional من خطوط تدفق المائع الصغرى في مقياس التدفق.
Description
ov - جهاز حفر ذو ضغط منظم Managed pressure drilling apparatus الوصف الكامل خلفية الاختراع
يتعلق الاختراع الحالي بجهاز لحفر ثقب حفر تحت الأرض apparatus for drilling a subterranean bore hole خصوصاً وليس حصراً بئر نفط و غاز أو الحرارة الجوفية oil, gas or
.managed pressure drilling باستخدام تقنية تعرف بالحفر الضغطي المنظم « geothermal well
© يتم تنفيذ حفر ثقب حفر borehole أو yu بصورة نمطية باستخدام أنبوب فولاذ steel pipe تعرف بعمود أنابيب الحفر Aad drill string حفر drill bit على الطرف الأدنى. قد يتم إدارة عمود أنابيب الحفر كاملاً باستخدام محرك حفر فوق الأرضء أو قد يتم إدارة لقمة الحفر بشكل مستقل
عن عمود أنابيب الحفر باستخدام محرك يعمل بالمائع أو محركات تم تركيبها في عمود أنابيب الحفر تماماً فوق لقمة الحفر. كما تقدم الحفرء يتم استخدام تدفق الطين 7000 flow of لحمل
٠ المخلفات الناجمة عن عملية الحفر من ثقب الحفر. يتم ضخ الطين pumping mud من خلال خط مدخل أسفل عمود أنابيب الحفر ليمر من خلال لقمة الحفرء ويعود للسطح عبر الحيز الحلقي (py annular space القطر الخارجي لعمود أنابيب الحفر وثقب الحفر (يشار إليه بشكل عام بالحيز الحلقي). الطين هو مصطلح حفر واسع dan وفي هذا السياق يتم استخدامه لوصف أي مائع أو خليط مائع مستخدم أثناء الحفر ويغطي مجموعة واسعة من الهواء» nitrogen « موائع
foamed fluids مواشع رغوية مع الهرواء ¢ nitrogen أو misted fluids in air مكثقة في الهواء VO إلى المخاليط الثقيلة للنفط أو الماء nitrogen ؛ موائع ممزوجة بالهواء أو nitrogen أو with air يكون من «solid particles مع الجسيمات الصلبة heavily weighted mixtures of oil or water
دم المطلوب ضغط ذو دلالة لدفع الطين على طول مسار التدفق along this flow path هذاء ولتحقيق هذاء يتم ضخ الطين pumping mud بصورة نمطية في عمود أنابيب الحفر drill string باستخدام واحدة أو أكثر من مضخات الإزاحة الإيجابية التي تتصل بعمود أنابيب الحفر عبر أنبوبة ومشعب يعرف بمشعب أنبوبة رأسية standpipe manifold . © الوصف العام SAM اع تشتمل التكوينات الجيولوجية geological formations غالباً التي Led يتم حفر ثقوب الحفر هذه بصورة تمطية على خزان مائع مضغوط reservoir of pressurised fluid (نفط oil ¢ غاز gas و/أو ماء)؛ ويقوم تدفق الطين mud flow ؛ بالإضاقة إلى تنظيف المخلفات وتبريد لقمة الحفر cooling the drill bit « بضغط ثقب الحفر pressurises the borehole ء وبالتالي يمنع إلى حد ٠ كبير تدفق المائع غير المتحكم به من التكوين في ثقب الحفر. يعرف تدفق مائع التكوين في ثقب الحفر بالفوران ٠ وء إذا لم يتم السيطرة cade فيمكن أن يؤدي إلى انفجار. بينما يكون من المطلوب ضغط تقب الحفر pressurises the borehole لتجنب فوران أو انفجار؛ إذا كان ضغط المائع في ثقب الحفر عالي (pad clan الممكن أن يسبب ضغط المائع تصدع التكوين fracturing the formation ؛ و/أو يمكن للطين أن يخترق ويتم فقده للتكوين. بالتالي؛ بينما الضغط الذي يؤثر به VO وزن الطين في ثقب الحفرء والضغط الديناميكي pressure عن«ع«يل_الناجم عن ضخ الطين في ثقب الحفر قد يكون كافياً لإحتواء المائع في التكوين؛ في العديد من التكوينات يتطلب سيطرة أكبر وأسرع على ضغط المائع في ثقب الحفرء وتكون هناك طريقة حفر مناسبة للحفر في هذه التكوينات هي حفر ضغطي منظم -managed pressure drilling (MPD) يشمل الحفر الضغطي المنظم managed pressure drilling (MPD) التحكم في ضغط قاع البئر bottom hole pressure Ye عن طريق تطبيق ضغط عكسي للطين الخارج من الحيز الحلقي annular
ذو CE) space الحفر . يتم شرح أهم العناصر ذات الصلة لنظام الحفر الضغطي المتظم للفن السابق التقليدي تخطيطياً في شكل .١ يوضح هذا الشكل ثقب حفر "٠١ borehole الذي يمتد في التكوين الجيولوجي ١١ geological formation الذي يشتمل على (ha مائع reservoir of fluid Jie النفط coil الغاز gas أو الماء. يمتد عمود أنابيب الحفر '١١ drill string إلى أسفل ثقب oe الحفر "YY down into the bore hole يوجد عند الطرق الأدنى لعمود أنابيب الحفر VY تجميعة قاع بثر "٠ bottom hole assembly (BHA) تشتمل على لقمة حفر drill bit ¢ محرك طينء مستشعرات sensors مختلفةء ومعدات اتصالات لارسال قراءات من المستشعرات إلى الشاشة السطحية ومعدات التحكم. يمتد الطرف الأعلى لعمود أنابيب الحفر '١١ drill string إلى منصة حفر (غير موضحة للوضوح). Vo» يتم تغطية ثقب الحفر '٠١ borehole بفوهة بثر ١8 well head وجهاز غلق closure device "Yo مثل ماتع انفجار out preventer (BOP) fsa «ماط أو جهاز تحكم دوا rotating control .device (RCD) يمتد عمود أنابيب الحفر "١١7 drill string خلال فوهة YA well head idl وجهاز غلق dV closure device لجهاز الغلق alge 7١ تسرب seals التي تغلق حول خارج عمود أنابيب الحفر VY dil] string لتقديم مائع تسرب محكم للمائع إلى حد كبير حول عمود ٠ أنابيب الحفر Lain VY تسمح لعمود أنابيب الحفر للدوران حول محوره الطولي؛ وللتحرك تريدياً داخل وخارج ثقب الحفر .'٠١ في نفس الوقت؛ تقوم فوهة البثر VA well head وجهاز الغلق "Yo بعزل المائع في الحيز fluid in the annular space Ala! 136 في هذا المثال؛ يمتد عمود أنابيب الحفر '١١ drill string من جهاز الغلق 7١0 إلى جهاز إدارة "؟' مثل إدارة علوية «top drive ويتم اتصال الطرف العلوي لعمود أنابيب الحفر NY بفتحة ٠ 0 خروج مشعب أنبوبة رأسية Y ¢ outlet port of a standpipe manifold standpipe manifold
التي لها فتحة دخول تتصل بخط دخول إلى مضخة طين SY mud pump تتضمن فوهة البئر "YA well head فتحة جانبية "TA التي يتم توصيلها بخط عودة الحيز الحلقي annular space sly 4 يقدم مخرج للمائع من الحيز الحلقي VU يمتد خط عودة الحيز الحلقي 8 ؟' إلى خزان طين "YE mud reservoir عبر خانق قابل للضبط أو صمام downstream of the choke / valve 7١ © ومقياس تدفق كوريوليس Coriolis flow meter ؟؟' الذي يكون أسفل [ad الصمام valve Ve يتم تقديم مرشحات Filters و /أو SPRY هزازة shakers (غير موضحة) لإزالة مواد دقائقية Jie remove particulate matter مقشتات الحفر من الطين قبل عودته إلى خزان الطين mud reservoir 7 أثناء الحفرء تقوم جهاز TY IVY بدوران عمود أنابيب الحفر NY حول محوره الطولي وبالتالي ٠ تقوم لقمة الحفر باقتطاع التكوين؛ ويتم تشغيل المضخة ؟ ' لضخ الطين pumping mud من الخزان 4 of إلى مشعب الأنبوبة الرأسية standpipe manifold ؛ ؟' وفي داخل عمود أنابيب الحفر NY حيث تتدفق إلى الحيز الحلقي VT annular space عبر تجميعة قاع بثر bottom hole assembly (BHA) ؛٠'. يتدفق الطين ومقشتات الحفر أعلى الحيز الحلقي '١١ إلى فوهة البئر VA well head وقي داخل خط عودة الحيز الحلقي YA ويتم تشغيل الخانق أو الصمام valve NO 77 القابل للضبط لكبح تدفق هذا المائع على طول خط عودة الحيز الحلقي 8؟ وء بالتالي؛ يتم تسليط ضغط عكسي إلى الحيز الحلقي INT يتم زيادة هذا الضغط الخلفي حتى يعتبر ضغط المائع عتد أسفل حفرة bottom of the ad ٠١ wellbore (إضغط قاع البكر bottom hole pressure ( كافياً ليحتوي موائع التكوين في التكوين Lain ' ١١ formation fluids in the formation يقلل مخاطرة تصدع التكوين fracturing the formation ٠١ أو جعل الطين يخترق التكوين. تتم مراقبة معدل تدفق المائع خارج الحيز الحلقي
= - '١١ out of the annular space باستخدام مقياس التدفق YY ومقارنته بمعدل المائع في عمود أنابيب الحفر VY drill string وقد يتم استخدام هذه البيانات لكشف فوران أو فقد الطين إلى التكوين. يتم كشف مثل هذا النظام؛ على سبيل (Jal في البراءة الأمريكية ؛ 4 (TOYO والبراءة الأمريكية Nev £EYTY 0 تكون أنظمة الحفر الضغطي aaiall pressure drilling systems الذي فيه يتم تقديم مضخة للمساعدة في تطور ضغط قاع البئر sth) bottom hole pressure عن طريق ضخ الطين pumping mud ليعود إلى الحيز الحلقي ١١ annular space عبر خط عودة الحيز الحلقي معروفة ويتم؛ على سبيل المثال؛ الكشف عنها في البراءة الأمريكية 7018819149 البراءة الأمريكية 104 لاء البراءة الأمريكية [YY 151757 الطلب الدولي 70097/ ce AYYYY والطلب ٠ الدولي LOVAVA [YA وفقاً لجانب أول للاختراع فنقوم بتقديم نظام حفر drilling system يتضمن عمود أنابيب الحفر drill string الذي يمتد إلى ثقب الحفر؛ء ونظام غلق بثر well closure system الذي يحتوي على المائع في الحيز الحلقي fluid in the annular space في ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر ؛ نظام غلق البئر الذي له فتحة جانبية حيث يتم السماح للتدفق المقنن للمائع خارج الحيز الحلقي في VO ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر ء الفتحة الجانبية التي يتم توصيلها بخط عودة المائع fluid return line الذي يمتد من الفتحة الجاتبية إلى خزان مائنع reservoir of fluid ؛ هناك يتم تزويد في خط عودة المائع صمام الذي يمكن تشغيله لكبح تدفق المائع على طول خط عودة المائع إلى مدى متغير؛ ومقياس تدفق يمكن تشغيله لقياس معدل تدفق المائع measure the rate of flow of Je fluid طول خط عودة المائع fluid return line ¢ يتم وضع مقياس التدفق بين الصمام valve ٠ والفتحة الجانبية؛ حيث يتم تزويد مرشح بين مقياس التدفق والفتحة الجانبية؛ يتضمن المرشح filter
مجموعة من الفتحات التي لها مساحة مقطع أصغر من خطوط تدفق المائع الصغرى في مقياس التدفق. يفضل أن يكون مقياس التدفق هو مقياس تدفق كوريوليس Coriolis flow meter . قد يثم وضع مقياس التدفق في خط فرعي بعيداً عن خط عودة المائع fluid return line الذي يمتد © بين جزء أول من خط عودة المائع وجزء ثاني من خط عودة المائع ؛ يتم وضع الجزء الأول بين الفتحة الجانبية والجزء الثاني. في هذه الحالة؛ يفضل أن يتم وضع المرشح filter عند أو بالقرب من الموصل بين الخط الفرعي والجزء الأول من خط عودة المائع. قد يكون للمرشح حافة أو حواف التي يتم وضعها عند الموصل بين الخط الفرعي والجزء الأول من خط عودة المائع ؛ وجزء مركزي يمد في الخط الفرعي. ٠ يفضل تقديم مقياس تدفق سونار فعال active sonar meter لقياس معدل تدفق المائع measure the rate of flow of fluid على طول خط عودة المائع. في هذه الحالة؛ يفضل أن يتم وضع مقياس تدفق السوتار الفعال active sonar meter بين الفتحة الجاتبية ومقياس تدفق كوريوليس Coriolis flow meter . قد يكون مقياس تدفق السونار الفعال active sonar meter هو مقياس مثبت بالشبك. من الملائم؛ يمتد خط مدخل في عمود أنابيب الحفر drill string من المضخة؛ ويتم تقديم مقياس تدفق سونار فعال SU active sonar meter لقياس معدل تدفق المائع measure the rate of flow Ae of fluid طول خط المدخل. في هذه الحالة؛. يفضل أن يكون مقياس تدفق السونار الفعال active sonar meter الثاني هو مقياس مثبت بالشبك. las, لجانب ثاني للاختراع فنقوم بتقديم نظام حفر drilling system يتضمن عمود أنابيب الحفر drill string الذي يمتد في ثقب الحفرء ونظام غلق بئر well closure system الذي يحتوي على
يم -
المائع في الحيز الحلقي fluid in the annular space 8 ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر ¢ لنظام jl) Ble فتحة جانبية حيث يتم السماح للتدفق المقنن للمائع خارج الحيز الحلقي out of the annular space في ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر drill string ؛ الفتحة الجانبية التي
تتصل بخط عودة المائع fluid return line الذي يمتد من الفتحة الجانبية إلى خزان المائع؛ هناك
© يتم تزويد في خط sage المائع صمام يتضمن عضو صمام الذي يكون قابل للدوران لكبح تدفق المائع على طول خط عودة المائع إللى مدى متغير. يفضل أن يتضمن الصمام valve جسم
صمام؛ لجسم الصمام مجرى بمحور طولي يمتد من مدخل صمام إلى مخرج صمام؛ يشكل المجرى
جزء من خط عودة المائع ٠ وحيث يكون عضو الصمام valve member على شكل كرةٍ كروية يتم تركيبها في مجرى جسم الصمام ٠ في هذه الحالة؛ يفضل أن يتضمن عضو الصمام valve member
٠ مجرى مركزي يمتد خلال الكرة والتي لها محور طولي؛ يكون عضو الصمام قابل للدوران بين وضع الغلق الذي فيه يمتد المحور الطولي fongitudinal axis للمجرى المركزي central passage عند
حوالي "٠0 إلى المحور الطولي للمجرى في جسم الصمام valve body ؛ ووضع فتح الذي يكون
فيه المحور الطولي للمجرى المركزي بشكل عام موازي للمحور الطولي للمجرى في جسم الصمام.
قد يستدق المقطع العرضي للمجرى المركزي المتعامد على محوره الطولي من جانب قصير إلى
VO جانب cds يزداد ارتفاع المجرى المركزي بشكل عام خطياً من الجانب القصير إلى الجانب الطويل. قد يتم ترتيب الكرة في جسم الصمام بحيث أنه عندما يدور من وضع الغلق إلى وضع
الفتح؛ يكون الجانب القصير للمجرى المركزي الأول في الفتح في مجرى جسم الصمام valve . قد
يكون للمقطع العرضي للمجرى المركزي المتعامد على محوره الطولي شكل قطاع من دائرة sector
.ofacircle -
Ye قد يتم تزويد الصمام بساق وحدة مشغل؛ يسبب دورانه حول محوره الطولي دوران عضو الصمام valve member بين وضع الفتح ووضع الغلق. في هذه الحالة؛ يفضل أن يكون لساق وحدة وحدة
المشغل جزء بنيون pinion portion بمجموعة من أسنان قطرية radial teeth » ويتم تزويد الصمام بمكبس piston وحدة مشغل واحد على الأقل بقضيب مسنن toothed rod الذي يرتبط بجزء بينون لساق وحدة وحدة المشغل وبالتالي تسبب الحركة الانتقالية للمكبس translational movement of the piston دوران ساق وحدة وحدة المشغل وعضو الصمام. قد يتم تزويد الصمام بأربعة مكابس © وحدة مشغل كل بقضيب مسنن يرتبط بجزء بينون لساق وحدة وحدة المشغل. قد يتم تركيب eS أو كل مكبس في مبيت وحدة وحدة المشغل ويرتبط بمبيت وحدة وحدة المشغل بالتالي يتضمن مبيت وحدة وحدة المشغل والمكبس حجرة تحكم control chamber ؛ يتم تزويد housing Cue وحدة وحدة المشغل بقناة توصيل حيث يتدفق المائع في حجرة التحكم. ta, لجانب ثالث للاختراع فنقوم بتقديم صمام يتضمن عضو صمام وجسم صمام له مجرى بمحور ٠ طولي يمتد من Jade صمام إلى مخرج صمام؛ حيث يكون عضى الصمام valve member valve بشكل عام كرة كروية التي يتم تركيبها في مجرى جسم الصمام ويتضمن مجرى مركزي يمتد خلال الكرة والذي له محور طولي؛ يكون عضو الصمام قابل للدوران بين وضغ الغلق الذي فيه يمتد المحور الطولي للمجري المركزي عند حوالي "4٠ إلى المحور الطولي للمجرى في جسم الصمام ؛ ووضع فتح الذي يكون فيه المحور الطولي للمجرى المركزي بشكل عام موازي للمحور الطولي ١5 للمجرى في جسم الصمام + حيث يستدق المقطع العرضي للمجرى المركزي المتعامد على محوره الطولي من جانب قصير إلى جانب طويل» يزداد ارتفاع المجرى المركزي بشكل عام خطياً من الجانب القصير إلى الجانب الطويل. وفقاً لجانب رابع للاختراع فنقوم بتقديم نظام حفر drilling system يتضمن عمود أنابيب حفر يمتد في afi حفر borehole « ونظام غلق بثر well closure system الذي يحتوي على المائع ٠ في الحيز الحلقي fluid in the annular space في ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر drill
- ١١. فتحة جانبية حيث يتم السماح للتدفق المقنن للمائع خارج الحيز all يكون لنظام غلق + ؛ يتم drill string في ثقب الحفر حول عمود أنابيب الحفر out of the annular space الحلقي يمتد من الفتحة الجانبية إلى (galt fluid return line توصيل الفتحة الجانبية بخط عودة المائع عودة Jad خزان المائع؛ يتضمن نظام الحفر أيضاً صمام؛ يكون للصمام فتحة مدخل التي تتصل المائع ؛ فتحة مخرج أولى يتم توصيلها بجهاز فصل غاز لفصل الغاز المسحوب من سائل؛ يتم © من solid particles توصيل فتحة مخرج ثانية بجهاز فصل مواد صلبة لفصل الجسيمات الصلبة للتشغيل للسماح بشكل انتقائي بتدفق المائع من فتحة J valve حيث يكون الصمام ٠ السائل المدخل إلى إما فتحة المخرج الأولى أو فتحة المخرج الثانية بينما لا يمنع أبداً تدفق المائع من فتحة المدخل إلى كلا من فتحات المخرج. يفضل أن يكون لفاصل الغاز مخرج للسائل الذي يتم توصيله بمدخّل فاصل المواد الصلبة. ٠ يفضل أن يكون لفاصل المواد الصلبة مخرج للسائل الذي يتم توصيله بالخزان. من الملاثم؛ يشتمل فاصل المواد الصلبة على جهاز هزاز واحد على الأقل. شرح مختصر_ للرسومات له Yo منظم لفن سابق؛ pressure drilling system يوضح شرح تخطيطي لنظام حفر ضغطي : ١ شكل و eg las وفقاً drilling system حفر alail شكل " : يوضح شرح تخطيطي
شكل ؟ : يوضح شرح تخطيطي مفصل لجهاز تحكم ضغط عكسي back pressure control لنظام الحفر الموضح في شكل ؟ء شكل ؛ : يوضح شرح مفصل لمقطع عرضي للجزء أ لجهاز تحكم ضغط عكسي الموضح في شكل ؟ء o Ki ° : يوضح شرح لمقطع عرضي خلال صمام تحكم ضغط عكسي لجهاز تحكم الضغط All A الموضح في شكل oF شكل ١ : يوضح منظر أفقي لمقطع قطع صمام تحكم الضغط عكسي على طول الخط س الموضح في شكل م شكل v وشكل اب : يوضحان مقطع قطع صمام تحكم الضغط العكسي على طول الخط ص Yo الموضح في شكل o ؛ مع شكل fv يوضح الصمام valve في وضع الفتح الكامل؛ وشكل لاب يوضح الصمام valve في وضع الفتح الجزئي partially open position بالإشارة الآن oF JS يوضح هذا شرح تخطيطي لنظام أساسه أرضي لحفر تقب حفر تحت لأرض drilling a subterranean borehole . Yo ينبغي تقديرء مع (eli أنه قد يتم استخدام الاختراع بشكل مساوي فيما يتعلق ينظام حفر drilling system بعيداً عن الشاطئ.
دج يوضح هذا الشكل ثقب حفر ٠١ borehole الذي يمتد إلى تكوين جيولوجي geological ١١ formation يشتمل على خزان مائع Jie reservoir of fluid النفطء الغاز أو الماء. يمتد عمود أنابيب حفر ١١ للأسفل في ثقب الحفر .٠١ يوجد عند الطرف الأدنى لعمود أنابيب الحفر ١١ drill string تجميعة قاع بتر bottom hole ٠ assembly (BHA) © تشتمل على لقمة حفر drill bit ء محرك طينء؛ مستشعرات مختلفة؛ معدات اتصال لارسال قراءات من المستشعرات إلى الشاشة السطحية ومعدات التحكم. يمتد الطرف الأعلى لعمود أنابيب الحفر VY إلى منصة حفر (غير موضحة للوضوح). يتم تغطية ثقب الحفر ٠١ borehole بفوهة يئر «VA well head وجهاز غلق closure device Jia ٠٠ مائع انفجار دوار blow out preventer (BOP) أو lea تحكم دوار rotating control .device (RCD) 0٠ يمتد عمود أنابيب الحفر ١7 خلال قوهة ١8 well head dl وجهاز الغلق (Ve لجهاز الغلق ٠ غلق موانع تسرب seals حول خارج عمود أنابيب الحفر ١١ لتقديم pile تسرب محكم للمائع إلى حد كبير حول عمود أنابيب الحفر ١١ بينما يسمح لعمود أنابيب الحفر بالدوران حول محوره الطولي؛ وأن يتم تحريكه للأسفل أكثر داخل وخارج ثقب الحفر .٠١ في نفس الوقت؛ تحتوي فوهة ٠ البثر YA well head وجهاز الغلق ٠٠١ على المائع في الحيز الحلقي fluid in the annular space A في هذا المثال؛ يمتد عمود أنابيب الحفر ١١ من جهاز الغلق ٠١ إلى جهاز الإدارة driving Jie YY apparatus إدارة علوية top drive ¢ ويتم توصيل الطرف ١ لأعلى لعمود أنابيب الحفر ١١
اجو بفتحة مخرج مشعب أنبوبة رأسية YE outlet port of a standpipe manifold التي لها فتحة مدخل تتصل بخط مدخل إلى مضخة طين mud pump 7 يتم تركيب مقياس تدفق flow meter £7 - في نموذج الاختراع هذا مقياس sonar meter lis فعال مثبت بالشبك؛ على خط المدخل بين مضخة الطين mud pump 171 ومشعب الأنبوبة © الرأسية (VE standpipe manifold ويقدم هذا اشارة مخرج output signal تشير إلى معدل تدفق الطين rate of mud flow في عمود أنابيب الحفر AY drill string في أنظمة الحفر الضغطي pressure drilling systems المنظم القياسية؛ يتم قياس معدل تدفق المائع measure the rate of flow of fluid في عمود أنابيب الحفر ١١ drill string عن طريق عد عدد أشواط المضخة «YT number of strokes of the pump على سبيل المثال استخدام Ve شعرات dae شوط المكبس +مستشعرات قرب لعداد شوط المكيبس piston stroke counter Whiskers » مستشعرات دورة في الدقيقة عمود إدارة المضخة؛ وضرب هذا في حجم المائع المزاح في كل شوط. تكون كل هذه الطرق ميكانيكية وتسجل نشاط ميكانيكي للمضخة بدلاً من قياس تدفق المائع مباشرةً. على هذا النحو؛ يكونوا كلهم ذوي اعتمادية مختلفة ودقة وهم عرضة للفشل. في المقابل» يقدم © _مقياس السونار الفعال قياس مباشرء دقيق وموثوق لتدفق المائع في عمود أنابيب الحفر AY يتم تقديم المعدات الميكانيكية القياسية لقياس معدل تدفق المائع measure the rate of flow of 40 الذي تم حقنه كما هو موصوف عاليه بشكل مفيد بالإضافة إلى مقياس السونار الفعال 47 وبالتالي يمكن استخدامهم لتدريج مقياس السونار الفعال 76 قبل بدء الحفر.
Cys التي يتم توصيلها بخط عودة الحيز الحلقي DA فتحة جانبية VA well head تتضمن فوهة البثر يمتد خط .١١ annular space تقدم مخرج للمائع من الحيز الحلقي ls «YA annular space عبر نظام ضغط YE mud reservoir إلى خزان طين YA annular space عودة الحيز الحلقي
YU عكسي جديد 776 الذي يتم شرحه بتفصيل أكثر في شكل ©. تم تزويد تدفق مائع بين المضخة وضخه في عمود VE لسحب الطين من الخزان YT بالتالي يمكن تشغيل المضخة Ve والخزان © .Y¢ standpipe manifold عبر مشعب الأنبوبة الرأسية ١١ drill string الحفر ail ¥1 back pressure control system تصميم نظام الضغط الخلفي aly «F بالإشارة الآن إلى شكل يمتد خط عودة الحيز الحلقي 18 إلى خائق أو صمام قابل للضبط 0 أ (يشار إليه فيما بلي الذي YA active sonar meter غبر مقياس تدقق سونار فعال (ir ٠ بصمام تحكم الضغط الخلفي ٠ هو مقياس VA يكون مقياس تدفق السوتار الفعال . ro يكون أعلى صمام تحكم الضغط الخلفي مثبت بالشبك غير متدخل الذي لا يكون له أي أثر على تدفق المائع على طولء وبالتالي فإن ولا يمكن زيادة امكانية «YA annular space الحيز الحلقي sage ضغط المائع في داخل؛ خط . debris مع مخلفات YA ادخال أو منع خط عودة الحيز الحلقي يلي بخط Led (يشار إليه IA first further fluid flow line إضافي أول wile يمتد خط تدفق VO من خط عودة الحيز الحلقي ( Coriolis meter line Coriolis meter line مقياس كوريوليس والخائق ١؟ا إلى 78 active sonar meter بين مقياس تدفق السونار الفعال YA annular space على إما 0 filter عبر مرشح علوي £0 يشتمل المرشح TY مقياس تدفق من نوع كوريوليس
Coriolis شاشة شبكية أو رقاقة مثقوبة التي يتم وضعها عند الموصل بين خط مقياس كوريوليس كما تم شرحه في شكل 4. يكون YA annular space وخط عودة الحيز الحلقي YA meter عفنا ٠ ye مقبب بشكل طفيف ويتم ترتيبه بحيث يمتد الجزء المركزي للمرشح ٠؟ إلى خط 50 filter المرشح بالرغم من أنه يتبغي تقدير of يتم شرح هذا في شكل ٠ YA Coriolis meter line مقياس كوريوليس مبالغ فيها للوضوح. 5٠ filter أن هذه الرسومات ليست بمقياس الرسم؛ ودرجة تقبب المرشح ض غالبا ما يتم استخدام مقاييس تدفق كوريوليس في أنظمة الحفرء ولذلك فإن إنشائهم وتركيبهم يكون معروف جيداً بالنسبة لهؤلاء الماهرين في الفن. باختصارء مع ذلك؛ يشتمل مقياس كوريوليس على © أنبوبين؛ ينقسم المائع المتدفق في المقياس بين الأنبوبين؛ بالتالي يتدفق النصف على طول كل يتم تزويد ملف إدارة» ويتم تصميم هذا بحيث يسبب مرور التيار الكهربي ٠ أنبوب قبل ترك المقياس خلاله اهتزاز الأنبويين عند ترددهم الطبيعي؛ كل عكس الآخر. يتم تركيب تجميعة ملف ومغناطيس تسمى لاقط تشغيل آلي على كل أنبوب. مثلما يهتز كل أنبوب؛ يتحرك كل ملف خلال المجال ويحدث هذا فلطية جيبية في كل ملف. «HAY المغناطيسي الذي ينتجه المغناطيس على الأنبوب ٠ تكون الفلطيات التي تحدث في كل ملف في الطور. ٠ لا يوجد تدفق للمائع خلال المقياس Leni عندما يوجد تدفق للمائع؛ يتم احداث قوى كوريوليس مما يسبب التواء الأنبوبين في الاتجاه المعاكس لبعضهما البعض؛ ويتسبب هذا في أن تكون الفلطيات في الملفات خارج الطور بمقدار :8 التي تكون نسبية إلى معدل التدفق الكتلي خلال الأنبوبين. عالية dad التي تعطي output signal تحديد هذا المقدار :8 واستخدامه لتقديم اشارة مخرج Kay Vo لمعدل التدفق الكتلي ) total flow rate من معدل التدفق الكلي 900.١ إلى حوالي Jaa) الدقة خلال المقياس. ؛ £1 باستخدام وسيلة اتصالات قياسية TA 7 يتم ارسال اشارة المخرج من كل مقاييس التدفق إلى وحدة التحكم المركزية للحفر (غير موضحة) التي لها معالج الذي يتم برمجته لمقارنة معدل
ا -
تدفق المائع في تقب الحفر ٠١ مع معدل تدفق المائع خارج تقب الحقر rate of flow of fluid out
.٠١ of the borehole
إذا تم حقن المائع في ثقب ٠١ fluid is being injected into the borehole all عند معدل
أعلى من تركه لتقب الحفر ٠١ فهذا يشير إلى أنه يتم فقد بعض من المائع إلى التكوين ويكون © _من المطلوب انخفاض في ضغط قاع البثر bottom hole pressure . بدلاً من ذلك؛ إذا كان معدل
تدفق المائع خارج ثقب الحفر ٠١ أعلى بشكل ذو دلالة من معدل تدفق المائع في تقب الحفر Ve
فهذا يشير إلى أن فوران مائع التكوين قد دخل ثقب الحفر ١٠١ وأنه قد يكون من المطلوب زيادة
في ضغط قاع البئر bottom hole pressure لإيقاف هذا التدفق ويجب أن يتم اتخاذ هذا الإجراء
للتعامل مع موائع التكوين الموجودة بالفعل في ثقب الحفر .٠١ سيتم تقدير أنه لتكون آلية التحكم
: Jaga £1 78 TY هذه فعالة؛ يكون تلقى بيانات دقيقة وموثوقة من مقاييس التدفق Ye مفيد YA annular space يكون تزويد مقياسين لقياس التدفق على طول خط عودة الحيز الحلقي إذا تعطل أو فشل مقياس, فيكون المقياس الآخر متاح لمراقبة معدل التدفق. علاوةٌ على im يمكن مقارنة الناتج من مقياس واحد مع الناتج cold) ذلك؛ بفضل استخدام نوعين مختلفين من من الآخر لغرض التدريج ولاعطاء مؤشر لدقة واعتمادية المقاييس.
٠5 يعمل كلا المقياسين جيداً لقياس معدلات تدفق (JL) وتفسد دقة ناتج مقياس التدفق إذا كان هناك أي غاز نعلق في السائل. عند الحفر في تكوين فإنه من الشائع جداً وجود بعض من غاز الهيدروكربون في طين الحفر. قد يتم اطلاق غاز الهيدروكربون حيث يتم حفر التكوين بعيداً أو ينتج من تصدعات منتجة أو رمال خزان بالقرب من ثقب الحفر ٠١ قبل أن يستطيع طين الحفر عمل مانع تسرب فعال وعجينة ناتجة من الترشيح فوق سطح ثقب الحفر. بينما يكون طين الحفر
annular space وخط عودة الحيز الحلقي ١١ annular space تحت ضغط في الحيز الحلقي Ye
- ١“ فإن هذا الغاز يكون إما في محلول قي طين الحفر أو مضغوط إلى حالته السائلة. يكون (TA أقل بشكل ملحوظ من الضغط في خط ire أسفل الخائق YA الحيز الحلقي sage الضغط في خط ؟أ. على هذا النحو؛ حيث يقوم طين الحفر بإخراج الخائق ٠ الخائق Jef YA عودة الحيز الحلقي bubbles of ضغط الغاز المعلق؛ يتوسع؛ ويكون فقاعات من غاز في الطين السائل A يتم ov .gas in the liquid mud ~~ © managed pressure في نظام الحفر الضغطي المنظم lal يتم وضع مقياس التدفق أسفل القياسي؛ ويكون لفقاعات الغاز هذه أثر ضار على دقة قياسات التدفق الكتلي drilling (MPD) الذي تم الحصول عليه من مقياس التدفق؛ ويمكن حتى أن يعطل كلياً تدفق البيانات من المقياس. يتم استخدام قراءات التدفق الكتلي لكشف فوران أو فقد الطين إلى odie] كما تمت المناقشة التكوين؛ وهكذا تكون دقة هذه القراءات حيوية لاستقرار عملية الحفر. يتم تجنب هذه المشكلة في Ve أعلى الخائق PA FY flow meters الاختراع الحالي عن طريق وضع كل من مقياسين التدفق
Rig بدونه؛ يمكن أن يصبح الأنبوبين في مقياس تدفق (ON مفيد 5٠0 filter يكون تزويد المرشضح ؟؟ بسهولة مسدود بمخلفات دقائقية في المائع العائد. حيث لكل Coriolis flow meter كوريوليس ؟أ. من 4 Coriolis meter line من هذه الأنابيب مساحة مقطع أصغر من خط مقياس كوريوليس VO في زيادة ضغط المائع VY Coriolis flow meter الممكن أن يتسبب سد مقياس تدفق كوريوليس أو أنابيب الحفر لخط تدفق ١7 إلى درجة أن مقياس التدفق 3١ في النظام أعلى مقياس التدفق يتلف أو يفشل تماماً. YA annular space أو خط عودة الحيز الحلقي YA كوريوليس أصغر بشكل ملحوظ من المقطع العرضي لهذه الأنابيب 4+ filter تكون الفتحات في المرشح ولذلك يتم سحب أي مخلفات 7؛ التي تكون كبيرة بشكل كافي لسد الأنابيب عن طريق المرشح ٠١
“A= وتمنع من دخول مقياس كوريوليس 560؛ كما هو مشروح في شكل 4. يكون وضع ١ ilter وخط IYA Coriolis meter line بين خط مقياس كوريوليس T عند الموصل 50 filter المرشح مفيد أيضاً حيث يتم غسل المخلفات المسحوبة عن طريق YA annular space عودة الحيز الحلقي عن طريق تدفق المائع على طول خط عودة الحيز 460 filter من المرشح 50 filter المرشح صافي ولا يصبح مسدود 56 filter وبالتالي يتم الحفاظ على المرشح YA annular space الحلقي © بشكل عام. يضمن الشكل المقبب للمرشح 0٠؛ وترتيب المرشح :© بحيث يمتد الجزء المركزي وأي مخلفات تم 56 filter أن المرشح YA Coriolis meter line إلى خط مقياس كوريوليس لا تعوق تدفق المائع على طول خط عودة الحيز الحلقي 560 Ailter امساكها عن طريق المرشح .YA annular space بتقليل خطر تلف النظام بسبب سد مقياس تدفق كوريوليس £ + filter _بينما يقوم تزويد المرشح ٠ في هذا النموذج للاختراع» كإجراء احترازي اضافي؛ يتم تزويد النظام YY Coriolis flow meter بين مقياس السونار YA بخط تصريف ضغط 78ب الذي يمتد من خط عودة الحيز الحلقي 1 إلى صمام تصريف ضغط أساسي YA Coriolis meter line وخط مقياس كوريوليس YA الفعال يكون صمام تصريف الضغط ££ هذا صمام تصريف ضغط من نوع النفخ القياسي الذي .4
YA pressure relief line حد كبير المائع من التدفق على طول خط تصريف الضغط Mare 5 pressure لكن الذي يتم تصميمه ليفتح للسماح للمائع بالتدفق على طول خط تصريف الضغط قيمة محددة سلفاً. تكون القيمة valve عندما يتعدى الضغط أعلى الصمام YA relief line كيلو باسكال بصورة نمطية أقل من ضغط التشغيل الأقصى لأقل مكون YEO المحددة سلفاً هي .٠١ closure device جهاز الغلق Sale الذي يكون «all تقدير الضغط في نظام
- ١8 من خط dia الذي SYA بفرع Lad YA pressure relief line يتم تزويد خط تصريف الضغط تصريف الضغط 18ب أعلى صمام تصريف الضغط الأساسي £8 إلى أسفل صمام تصريف بالتالي يقدم هذا الفرع . 44 downstream of the main pressure relief valve الضغط الأساسي pressure relief line قناة توصيل للمائع كي يتدفق على طول خط تصريف الضغط YA صمام "CYA مروراً بصمام تصريف الضغط الأساسي £4 يتم تزويد في الخط الفرعي هذا YA © بمنع المائع طبيعياً إلى حد كبير £7 valve تصريف ضغط قابل للضبط 56. يقوم هذا الصمام وحدة Buh يتم التحكم في تشغيل الصمام £71 عن CYA الفرعي hall من التدفق على طول bottom hole تحكم الكترونية الذي يستقبل اشارة ضغط من مستشعر ضغط في تجميعة قاع بر annular أو خط عودة الحيز الحلقي ٠١ annular space الحيز الحلقي ٠6 assembly (BHA) .=YA pressure relief line أسفل خط تصريف الضغط YA عععم» 0٠ bottom hole ill يتم برمجة وحدة التحكم الالكترونية لمقارنة اشارة الضغط هذه مع ضغط قاع ضغط خط عودة الحيز الحلقي / annulus pressure المطلوب/ ضغط الحيز الحلقي pressure إذا كان الاختلاف أكبر من مقدار 56 valve ولفتح الصمام ¢ annulus return line pressure الفرق المحدد سلفاً . بعبارة أخرى؛ يتم ضبط صمام تصريف الضغط القابل للضبط £7 ليفتح عند bottom hole pressure ill ضغط الذي يكون أكبر بمقدار فرق محدد سلفاً من إما ضغط قاع 86 أو الضغط الخلفي ليتم استخدامه في الحيز الحلقي annular space المطلوب؛ ضغط الحيز الحلقي كما يتغير LY back pressure control system عن طريق نظام تحكم الضغط الخلفي ١ بشكل فعال للحفاظ على مقدار الفرق £7 valve الضغط المطلوب باستمرار ؛ يتم ضبط الصمام المحدد سلفاً بينما يتقدم الحفر. سيعتمد مقدار الفرق؛ والذي يتم استخدام اشارة ضغط كأساس للمقارنة مع نقطة التحديد على نوع التكوين الذي يتم حفره. ٠
0.؟ -
على سبيل المثال؛ قد يتم ضبط صمام تصريف الضغط القابل للضبط £7 ليفتح عند مقدار فرق ضغط 45؟ كيلو بأسكال فوق نقطة تحديد ضغط قاع bottom hole pressure all . في هذه
الحالة. إذا تم ضبط النظام للحفاظ على ضغط قاع ١378 le bottom hole pressure sill كيلو باسكال ؛ فسيتم ضبط صمام تصريف الضغط القابل للضبط 86 ليفتح إذا أشارت اشارة
© الضغط من مستشعر الضغط في تجميعة قاع بثر ٠4 bottom hole assembly (BHA) إلى أن
ضغط قاع bottom hole pressure jill أكبر من 4 ١77 كيلو باسكال .
يتم تزويد كلا من صمامي تصريف الضغط pressure relief valves 44 £1 بوسيلة للاتصال
بوحدة تحكم الرئيسية للحفر بحيث إذا تم تفعيل أحد الصمام ين (ET (EE أي يفتح لأنه تم تعدي
أقصى ضغط مسموح به يتم ارسال اشارةٍ الكترونية إلى وحدة التحكم الرئيسية للحفر التي قد تقوم
. drilling system gall بعرض أو صوت تحذير لتنبيه وحدة المشغل أن هناك مشكلة بنظام Bae ٠ المسبب Cl هذه بالحماية من pressure relief valves بالتالي تقوم صمامات تصريف الضغط
عن طريق زيادة الضغط المتراكم من منع أو ادخال أي مكون من نظام تحكم الضغط الخلفي +3
أسفل خط تصريف الضغط YA pressure relief line يقوم صمام تصريف الضغط الرئيسي
main pressure relief valve 44 في المقام الأول بحماية معدات الحفر الضغطي المنظم
٠٠ closure device السطحية بما في ذلك جهاز الغلق managed pressure drilling (MPD) Yo بينما يكون الدور الأولي لصمام تصريف الضغط القابل للضبط £7 هو حماية تغليف البئر
| والتكوينء alias تصدع التكوين fracturing the formation _ويتم فقد طين الحفر إلى التكوين.
بينما يكون من المطلوب صمام تحكم ضغط عكسي واحد فقط ٠١ back pressure control valve لتسهيل الحفر الضغطي المنظم؛ في نموذج الاختراع هذاء يتم تزويد صمام تحكم ضغط عكسي
٠ ثاني ٠*ب في خط عودة الحيز الحلقي YA annular space ج الذي يمتد من خط عودة الحيز
“vy
الحلقي YA بين خط مقياس كوريوليس YA Coriolis meter line وصمام تحكم الضغط الخلفي الأول ٠ ؟أ إلى نقطة على خط عودة الحيز الحلقي YA أسفل صمام تحكم الضغط الخلفي الأول IV يتم غلق صمام تحكم الضغط الخلفي الثاني Sale Fe بحيث لا يكون هناك تدفق مائع على طول خط تصريف عودة الحيز الحلقي ca YA يتم التحكم في الضغط الخلفي على الحيز © الحلقي ١١ فقط عن طريق تشغيل صمام تحكم الضغط الخلفي الأول 0؟أ. إذا فشل صمام تحكم الضغط الخلفي الأول 0٠؟ا أو أصبح مسدود؛ فيتم غلق هذا الصمام ؛ ويتم فتح صمام تحكم الضغط الخلفي الثاني ٠ب بحيث يمر كل تدقق المائع على طول خط عودة الحيز الحلقي YA من خلال خط تصريف عودة الحيز الحلقي 78ج. عندئذ يتم التحكم في الضغط الخلفي عن طريق
تشغيل صمام تحكم الضغط الخلفي الثاني second back pressure control valve + لاب ٠ أثناء تشغيل حفر ضغطي منظم نمطي؛ يتم استخدام صمام تحكم ضغط عكسي ٠؟أ أو OF لتطبيق ضغط عكسي من بين TTA كيلو باسكال و TEEY كيلو باسكال إلى الحيز الحلقي .١١ annular space لتحقيق هذا يفضل أن تكون كل مكونات نظام الحفر؛ بما في ذلك جهاز الغلق ٠١ ونظام تحكم الضغط Talal مقدرة الضغط إلى ٠١47 كيلو باسكال و ١51168 كيلو باسكال غلق في الضغط. بينما قد يتم استخدام نظام تقدير ضغط lel بالطبع؛ باستخدام V0 نظام تقدير ضغط أقل يكون مفيد كمعدات بمعدل ضغط أقل يميل لأن يكون أكثر توافراً وأقل تكلفة. يسمح هذا أيضاً لمقياس كوريوليس القياسي (يتم تقدير ضغط هؤلاء بصورة ale من SEV TET باسكال و ١97950 كيلو باسكال ) ليتم وضعه أعلى صمامي تحكم الضغط الخلفي ٠ ؟أ و٠ ؟*ب. بينما قد يكون صمامي تحكم الضغط الخلفي ir 5 "ب أي تشكيل معروف من خانق أو صمام قابل للضبط الذي يمكن تشغيله لكبح تدفق المائع على طول قناة توصيل إلى مدى متغير؛ تم
١ ولاب. قد يتم تصميم صمام IV تصميمهم هوائياً بشكل مفيد كما هو مشروح في الأشكال م يت تصريف الضغط القابل للضبط £7 بهذه الطريقة أيضاً. بالإشارة الآن إلى شكل 0 كما هو مبين بالتفصيل صمام تحكم ضغط عكسي ٠؟أ أو ١ب له الذي يتم تركيبه في مجرى مركزي لجسم صمام اسطواني بشكل عام 00 يشتمل EA عضو صمام على كرة كروية بشكل عام. يتم تركيب جسم الصمام 44 valve member valve عضو الصمام © خط تصريف عودة الحيز الحلقي YA annular space في خط عودة الحيز الحلقي 2٠ valve بحيث يجب أن يمر المائع المتدفق على طول الخط المقابل "OVA 7ج أو خط تصريف ضغط .6+ valve body من خلال المجرى المركزي لجسم الصمام "YA تيا YA ؛ وبالتالي يتم تشكيل السطح الداخلي ٠ يكون قطر الكرةٍ أكبر من القطر الداخلي لجسم الصمام لتقديم تجويف فراغ حلقي محيطي الذي فيه يتم تثبيت الكرة. يتم توصيل الكرة ٠ الجسم الصمام ٠ متعامدة 5٠ التي تمتد خلال فتحة مزودة في جسم الصمام OF actuator stem Jade بساق وحدة .54 في مبيت وحدة مشغل 5٠0 بشكل عام على المحور الطولي للمجرى المركزي لجسم الصمام قضيب اسطواني بشكل عام الذي يكون قابل للدوران حول محوره OF يكون ساق وحدة المشغل والذي له قطاع بيتيون يقدم أسنان 0 4 actuator housing الطولي في داخل مبيت وحدة المشغل .oY actuator stem قطرية تمتد فوق جزء على الأقل من طول ساق التشغيل . 5 في 27د في مبيت 7 «207 (fo pistons بالإشارة الآن إلى شكل 1 يتم تركيب أربعة مكابس 307 207 وحدة المشغل 08 يتم تشكيل مبيت وحدة المشغل #4 حول المكابس دأ دب كي يرتبط كل مكبس “أ 7ب #7جء 27د بمبيت وحدة المشغل 4 © ليشكل حجرةٍ تحكم مدأ حب حي 8د في داخل مبيت وحدة المشغل 4*. يتم تزويد كل مكبس "دا أدب قي في هذا المثال حلقة 0؛ التي ترتبط بمبيت وحدة المشغل 4 © لتقديم مانع ¢ seal تسرب ply 4د Yo
دس تسرب محكم للمائع إلى حد كبير بين المكبس dot دب 25ج 27د والمبيت 4 9؛ بينما يسمح بالحركة الترددية للمكبس allowing reciprocating movement of the piston كا 01« 1 في د في المبيت of يتم ترتيب المكابس (fot 0« 207 207 حول ساق وحدة المشغل oF لتشكيل زوجين» توازي المكابس في كل زوج بشكل عام بعضها البعض وتتعامد على المكابس في © الزوج الآخر. تمتد أربع قتحات alee de 10د خلال مبيت وحدة المشغل 4 © إلى واحدة من حجرات التحكم control chambers مقا (OA ددج؛ <20A وتمتد فتحة اضافية further ١١ aperture خلال مبيت وحدة المشغل © إلى الحجم؛ المركزي؛ Ball من المبيت 4 © الذي فيه يتم وضع قضيب وحدة المشغل .0Y actuator rod لكل مكبس (fo دبء a0 207 قضيب تشغيل FRY "تب 7١اجء 17د الذي يمتد بشكل ٠ عام عمودياً على مستوى المكبس 01 دب 7دجء 97د تجاه ساق وحدة المشغل oY يتم تزويد كل وحدة مشغل MY اب "تج 17د بأسنان التي ترتبط بأسنان قطاع بينيون لقضيب وحدة المشغل oF لتشكيل قطاع مسنن أو ترتيب بينيون arrangement 10100م. بالتالي تتسبب الحركة الانتقالية للمكايبس el 107 movement of the pistons 21جء 2د في جعل قضيب وحدة المشغل actuator rod 07 والكرة ball 54 تدور rotate Ve يثم تركيب مستشعر دوار إلكتروني أو كهربي «electrical or electronic rotation sensor في نموذج الاختراع هذاء على الطرف الطليق لساق وحدة المشغل OF ويرسل إلى وحدة التحكم المركزية الحفر اشارة مخرج output signal تشير إلى الوضع الدوار لساق وحدة المشغل oY والكرة 4 بالنسبة إلى مبيت وحدة المشغل 4 © وجسم الصمام body عل 5. يتم تزويد A BEN بمجرى مركزي [tA central passage الذي يتم شرحه بطريقة أفضل في ٠ الأشكال أ ولاب. يمتد المجرى المركزي TEA خلال الكرة EA وله محور طولي ب الذي يكمن في
و المستوى الذي يكمن فيه المحور الطولي لجسم الصمام ٠ 5. عند العرض في مقطع عرضي مستعرض» أي في المقطع المتعامد على محوره الطولي ب»؛ يكون للمجرى المركزي TEA شكل قطاع من دائرة؛ كما هو مشروح بطريقة أفضل في شكل IV أي له ثلاثة أسطح رئيسية _ يشكل أحدها قوس ويكون الإثنين الآخرين مستويين وينحدران بزاوية حوالي 080 إلى بعضهم البعض. © على هذا النحوء يكون للمجرى المركزي TEA جانب قصير حيث يتقابل السطحين المستويين بشكل عام وجانب طويل حيث يمتد سطح القوس بين السطحين المستويين بشكل عام. تكون الكرة 44 قابلة للدوران خلال "٠١0 بين وضع الغلق الكامل الذي يكون فيه المحور الطولي ب للمجرى المركزي TEA متعامد على المحور الطولي لجسم الصمام ٠ 5؛ ووضع الفتح الكلي الذي يكون فيه المحور الطولي ب للمجرى المركزي EA متطابق مع المحور الطولي لجسم الصمام 0+ ؛ ٠ كما هو مشروح في الأشكال V5 ١ عندما يكون الصمام valve وضع الفتح الكلي؛ فيتم تعريض المقطع العرضي الكلي للمجرى المركزي HEA المائع في جسم الصمام valve +0 ولا يتم اعاقة تدفق المائع خلال جسم الصمام ٠ valve body © إلى حد كبير عن طريق الكرة A بين وضع الفتح الكلي ووضع الغلق الكلي؛ يوجد مجموعة من أوضاع الفتح الجزئي التي فيها يتم تعريض نسب متفاوتة لمقطع عرضي للمجرى المركزي (TEA المائع في جسم الصمام ٠0 5؛ كما ٠ هو مشروح في شكل لاب. عندما يكون الصمام . أ في وضع الفتح الجزئيء يتم السماح لتدفق المائع على طول جسم الصمام ٠ ؛ لكن يتم كبحه عن طريق الكرة EA يعتمد المدى الذي يتم عنده كبح تدفق المائع على نسبة المجرى المركزي TEA التي تتعرض لتدفق المائع _ كلما كانت الكرة £A أقرب إلى وضع الفتح الكلي؛ أي كلما كبرت المساحة المعرضة؛ كلما قل call وكلما كانت الكرة 44 أقرب إلى وضع الغلق الكلي؛ أي كلما صغرت المساحة المعرضة؛ كلما زاد القيد.
veo عن طريق ١6 annular space بالتالي يمكن أن يختلف الضغط الخلفي على الحيز الحلقي . 448 اختلاف وضع دوران الكرة بحيث عندما يتحرك الصمام من وضع الغلق الكلي إلى ٠ في جسم الصمام EA يتم توجيه الكرة أولاً إلى المائع في جسم TEA وضع الفتح الكلي؛ يتم تعريض الجائب القصير من المجرى المركزي الأخير في التعريض. بالتالي يزداد TEA الصمام 0؛ يكون الجانب الطويل من المجرى المركزي © إلى وضع الفتح EA حيث يتم إدارة الكرة 5٠ المعرض للمائع في جسم الصمام TEA ارتفاع المجرى الكلي. الكروي التقليدي بشكل عام دائري في مساحة المقطع. valve يكون المجرى المركزي في الصمام مع قطاع على شكل مقطع عرضي مفيد حيث يضمن هذا أنه TEA يكون استخدام مجرى مركزي توجد علاقة خطية بشكل عام بين الوضع الزاوي للكرة 4 ودرجة كبح تدفق المائع على طول جسم ٠١ هذا يعني أنه من الممكن EA فوق على الأقل النسبة الأساسية لمعدل حركة الكرة 5٠0 الصمام إلى درجة دقة أعلى ١١ annular space التحكم في الضغط الخلفي المستخدم في الحيز الحلقي المنظم في الفن السابق. pressure drilling systems مما في أنظمة الحفر الضغطي في وضع الفتح ب٠ ١أ؟ ٠ يكون استخدام صمام كروي مفيد أيضاً لأنه عندما يكون الصمام نفس إلى حد كبير 8٠ الكلي؛ تكون مساحة المقطع المتاحة لتدفق المائع على طول جسم الصمام ٠ هذا يعني أن إذا دخلت المخلفات LiFe ؟أ؛ ٠ مساحة التدفق على طول خط التدفق في الصمام ؟#ب في ٠ © ٠ للكرة 4؛ عندما يكون الصمام TEA وسدت المجرى المركزي Fe أ ١ الصمام ويتم غسل المخلفات عن طريق تحريك oF 3٠ وضع الفتح الجزئي؛ يمكن ألا يسد الصمام الكرة 44 إلى وضع الفتح الكلي.
وا
La يمكن تشغيل الصمام ٠ © ٠ب هيدروليكياً. يفضل أن يعمل بالهواء المضغوط؛ في هذا المثال يتم استخدام الهواء المضغوط. يتم توصيل الفتحات OT gale ce Me في مبيت وحدة المشغل OF بخزان هواء مضغوط ويتم تزويد صمام تحكم هوائي تقليدي (غير موضح) للتحكم في مائع الهواء المضغوط للحجرات provided to control fluid of compressed air to the 2 «طسمطههدا «0A ددج 20h يتسبب تدفق المائع المضغوط في الحجرات flow of JoA pressurised fluid into the chambers حب دديء "2د الحركة الانتقالية للمكابس Jo" causes translational movement of the pistons دب (afl 207 تجاه ساق وحدة المشغل towards the actuator stem 27 التي؛ بفضل ارتباط القضبان engagement of the rods ندل تخب ليء 317 مع glad بينيون من ساق وحدة المشغل pinion section of the
+١ في جعل الكرة 8 تدور تجاه وضع الغلق الكلي. يتم تزويد فتحة اضافية OF actuator stem Ye المحاط 0f في مبيت وحدة المشغل 4 ©؛ وتمتد هذه الفتحة إلى الفراغ المركزي في المبيت 1) 7ب 20 207 يتسبب تدفق المائع المضغوط خلال الفتحة الإضافية Jot بالمكابس
إلى هذا الفراغ المركزي في الحركة الانتقالية للمكابس Jot دب دج؛ 21د بعيداً عن ساق
وحدة المشغل OY التي؛ بفضل ارتباط القضبان MY "تبء "لأاجء 17د مع قطاع بينيون من
Glu 5 وحدة المشغل OY في جعل الكرة 48 تدور تجاه وضع الفتح الكلي.
يتم تشغيل صمام التحكم الهوائي كهربياً عبر وحدة التحكم المركزية للحفر التي تتلقى اشارة مدخل
تشير إلى ضغط المائع عند قاع ثقب الحفر ٠١ من مستشعر ضغط في تجميعة قاع بتر bottom ai) 4 hole assembly (BHA) تقوم وحدة التحكم المركزية للحفر باستخدام خوارزميات التحكم الحفر الضغطي المنظم managed pressure drilling (MPD) القياسية لحساب ضغط قاع البئر
bottom hole pressure ٠ المطلوبء ومقارنة هذا بضغط قاع البثر bottom hole pressure الفعلي.
دل
إذا كان ضغط قاع bottom hole pressure sill أقل من المطلوب؛ فيشتغل صمام التحكم الهوائي
ليسمح بتدفق الهواء المضغوط للحجرات مدأ دب في 8دد. يتسبب هذا في جعل المكابس pistons تا دب 207( 21د تتحرك تجاه ساق وحدة المشغل (OF وتقوم بإدارة الكرة 48
تجاه وضع الغلق الكلي بحيث يزداد كبح تدفق المائع على طول جسم الصمام ٠ valve + ويزداد
© الضغط الخلفي المستخدم في الحيز الحلقي .١١ annular space عندما يصل ضغط قاع البئر bottom hole pressure _المقاس للقيمة المطلوبة؛ فيشتغل صمام التحكم الهوائي لإيقاف تدفق المائع داخل أو خارج الحجرات مأ دب aA 8د وبالتالي إيقاف أي حركة اضافية للمكابس L207 a0 ce Jot بالمثل؛ إذا كان ضغط قاع البئر أكبر من المطلوب؛ فيعمل صمام التحكم الهوائي لإمداد هواء مضغوط للفتحة ١ ليتسبب في تحرك المكابس (fo 207(
0٠ 201( 1دد بعيداً عن ساق وحدة المشغل 0 Jang الكرة 44 تدور تجاه وضع الفتح الكلي بحيث يقل كبح تدفق المائع على طول جسم الصمام ٠ valve body ©» ويقل الضغط الخلفي المستخدم في الحيز الحلقي NT annular space عندما يصل ضغط قاع البثر bottom hole pressure المقاس للقيمة المطلوبة؛ فيشتغل صمام التحكم الهوائي لإيقاف أي حركة اضافية
للمكابس dot قب aot 1 دد.
VO يكون تشغيل الصمام هوائياً؛ بدلاً من استخدام مائع هيدروليكي؛ مفيد حيث يزيد سرعة تشغيل الصمام. يزداد هذا بشكل اضافي عن طريق وجود عضو صمام الذي يكون قابل للدوران بين أوضاع الفتح والغلق؛ واستخدام ترتيب glad مستن وبينيون لدوران عضو الصمام valve member valve . بينما (Say تشغيل الصمام باستخدام مكبس واحدء يكون تزويد مجموعة من المكابس (في
هذا المثال أربعة) مفيد حيث يزيد من عزم الدوران المتاح لدوران الكرة 4؛ بدون أن يكون له أثر
٠١ ضار على سرعة تشغيل الصمام. يتضمن نظام تحكم الضغط الخلفي 6 Lind صمام مقاومة تحويل ذو ثلاثة اتجاهات 17 بمدخل 117 يتصل بخط عودة الحيز الحلقي YA annular space
ام - أسفل صمامي تحكم الضغط الخلفي ٠ "أ cae يتصل مخرج أول 176ب بفاصل طين وغاز TA ويتصل مخرج ثاني 77ج بنظام جهاز هزاز Ve يكون نظام الجهاز الهزاز ذو تصميم تقليدي ويكون قابل لازالة أي مواد صلبة من طين الحفر المعاد؛ بينما يزيل فاصل الطين والغاز أي غازات معلقة. يمتد خط تصريف الضغط YA pressure relief line من صمامي تصريف الضغط 44 ؛ > ©؛ إلى مدخل اضافي لفاصل الطين والغازء ويتم توصيل مخرج فاصل الطين والغاز أيضاً بنظام الجهاز الهزاز .7١ لنظام الجهاز الهزاز مخرج يتصل بخزان الطين mud reservoir 34. يكون لصمام مقاومة التحويل 1١ diverter valve عضو صمام الذي يكون قابل للحركة بين وضع أول الذي فيه يتصل مدخل الصمام valve inlet أ بالمخرج الأول first outlet 1 ووضع ثاني الذي فيه يتصل مدخل الصمام valve inlet 17 بالمخرج الثاني 77ج. يتم تصميم صمام Ye مقاومة التحويل diverter valve 176 بحيث يمكن للمائع دائماً أن يتدفق من المدخل 17 إلى واحد من المخارج at 211 أي لا يمكن أن يغلق الصمام 16 أبداً. يتم تزويد صمام مقاومة التحويل 17 بوحدة مشغل كهربي electrical actuator » الذي قد يتم تشغيله عن بعد؛ على سبيل Jal عبر وحدة التحكم المركزية central drilling control unit Liall في الاستخدام العادي؛ يتم ترك الصمام 67 في الوضع الأول بحيث يمر مائع الحفر المعاد (ol) ٠ مقشتات وأي موائع حفرة بئر أخرى) خلال فاصل الطين والغاز “A mud gas separator allay الجهاز الهزاز Ve قبل العودة إلى خزان الطين mud reservoir 4 ؟. قد يتم تشغيل الصمام 17 مع ذلك؛ ليحرك عضو الصمام valve member الوضع الثاني؛ ليحول مائع الحفر العائد مباشرة إلى نظام الجهاز Shell على سبيل المثال إذا تم توقع كمية كبيرة من المخلفات كنتيجة للحفر خارج نظام طفو نعل أنبوب الحفر. (Sey ٠ استخدام نظام الحفر الذي تم الكشف عنه للحفر الضغطي المنظم مع وزن مائع حفر دون التوازن الهيدروإستاتيكي وضغط قاع بئر ذو اتزان فائق Latin على سبيل المثال حيث يوجد قلق
“veo
أن ضغط قاع البثر bottom hole pressure 33 يتعدى مكون تصدع التكوين fracturing the ١١ formation لأن مكون التصدع يكون غير معروف أو يوجد خطر العبور فوق خط خطأ أو في منطقة أخرى أو على الخصائص الحجرية. عندما يتم استخدام النظام بهذه الطريقة؛ فيتم اختيار كثافة الطين بحيث يقدم وزن الطين ضغط إستاتي الذي يكون أقل من ضغط المائع في التكوين ١١ © (ضغط التكوين)؛ ويزداد ضغط قاع A عن طريق الآثار الاحتكاكية لدوران الطين أثناء الحفر وتشغيل واحد من صمامي تحكم الضغط الخلفي OF Fe لكبح تدفق المائع على طول خط عودة الحيز الحلقي YA annular space وبالتالي إحداث ضغط عكسي على الحيز الحلقي annular space ١١؛ بالتالي يكون ضغط قاع hole pressure jal 0000 _دائماً أعلى من
ضغط التكوين ولا يتم السماح لأي من موائع التكوين في ثقب الحفر ٠١ على الأقل أثناء الحفر.
Sa ٠ أن يتم استخدام نظام الحفر هذا أيضاً للحفر الضغطي المنظم بوزن مائع حفر اتزان فائق هيدروستاتياً براله©70058. عندما يتم استخدام النظام بهذه الطريقة؛ يتم اختيار كثافة الطين بحيث يقدم وزن الطين ضغط إستاتي الذي يكون أكبر من ضغط التكوين. بالتالي؛ يكون البئر ذو اتزان فائق ويكون ضغط قاع البثر bottom hole pressure دائماً lef من التكوين حتى عندما لا يكون الحفر في تقدم.
Jal ١٠ يمكن استخدام هذا التظام لحفر غطاء طين مكيف الضغط الذي فيه يتم تدوير غطاء طين J الكثافة في الجزء العلوي من ثقب الحفر ويتم تدوير المائع الأخف في الكثافة؛ Bale ماء البحرء في حفرة البنر أسفل غطاء الطين . يتم استخدام نظام الضغط الخلفي 76 للحفاظ على ضغط قاع البثر فوق مكون تصدع التكوين ١١ fracturing the formation بالتالي يتم حقن المائع الأخف كثافة في التكوين ويتم احتواء موائع التكوين TIS في التكوين بينما يكون الحفر في تقدم.
ال
عند الاستخدام في عناصر الحماية والمواصفات هذه؛ تعني المصطلحات Jail على" وايشتمل"
واختلافات منها أنه تم تضمين خصائص محددة؛ خطوات أو أعداد صحيحة. لا يتم تفسير
المصطلحات لاستبعاد وجود الخصائص. الخطوات أو المكونات الأخرى.
قد يتم الاستفادة من الخصائص التي تم الكشف عنها في الوصف السابق؛ أو عناصر الحماية © التالية؛ أو الرسومات المصاحبة؛ التي تم التعبير عنها في أشكالها المحددة أو من حيث وسيلة
لتأدية الوظيفة التي تم الكشف عنهاء أو طريقة أو عملية لتحقيق النتيجة التي تم الكشف عنهاء
حسب الملائم؛ بشكل منفصلء أو في أي توليفة من هذه الخصائص؛ لإدراك الاختراع في أشكال
متنوعة منه.
Claims (1)
- Cry — عناصر_الحماية-١ ١ نظام حفر drilling system يتضمن سلسلة حفر تمتد إلى حفرةٍ بثرء ونظام إغلاق بئر والذي" يحتوي على مائع في الحيز الحلقي fluid in the annular space في حفرةٍ sill حول سلسلة الحفرء "_يتمتع نظام إغلاق البثر بمنفذ جانبي بواسطته يتم السماح بالتدفق المتحكم به للمائع خارج الحيز ¢ الحلقي out of the annular space في حفرة ull حول سلسلة الحفرء يكون المنفذ الجانبي متصل بخط sage المائع Sieg fluid return line من المتفذ الجاتبي إلى خزان مائع reservoir of fluid ؛ + يتم توفير صمام في خط عودة المائع fluid return line والذي يكون قابل للتشغيل لتقييد تدفق مائع VY بامتداد خط عودة المائع إلى مدى متغير؛ ومقياس تدفق LE للتشغيل لقياس معدل تدفق المائع ثم measure the rate of flow of fluid بامتداد خط عودة المائع fluid return line ؛ يتم وضع مقياس التدفق بين الصمام dally valve الجانبي في خط متفرع خارج خط عودة المائع fluid return line Sa Ve بين جزء أول من خط عودة المائع و ثاني جزء من خط عودة المائع ؛ يتم وضع الجزءٍ الأول ١١ بين المنفذ الجانبي والجزء الثاني يتضمن النظام كذلك مُرشّح يتم توفيره بين مقياس التدفق والمنفذ ١ الجانبي؛ يتضمن المرشح filter مجموعة من الأجهزة التي تتمتع بمساحة قطاع عرضي أصغر من AY أصغر خطوط تدفق المائع في مقياس التدفق؛ حيث يتم وضع المرشح filter عند أو بجوار الوصلة VE بين الخط المتفرع والجزء الأول من خط عودة المائع fluid return line .١ ؟- نظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم ١ حيث يكون مقياس التدفق ble عن 5 مقياس تدفق كوريوليس Coriolis flow meter .١ 7- نظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم ١ حيث يتمتع المرشح filter بحافة أو " حواف يتم وضعها عند الوصلة بين ball المتفرع branch line والجزء الأول first portion من خط ؟ عودة المائع fluid retum line ¢ وجزء مركزي central portion يمتد إلى الخط المتفرع ‘branch line١ 0؛- نظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم ؟ Cun يتم توفير مقياس تدفق نشط Y باستخدام موجات صوتية Ble عن لقياس معدل تدفق المائع measure the rate of flow of fluid ¥ بامتداد خط عودة المائع fluid return line .—e 3 نظام حفر 15d drilling system لعنصر الحماية رقم € Cua يتم وضع مقياس التدفق النشط Y باستخدام الموجات الصوتية sonar بين Miah الجاتبي ومقياس تدفق كوريوليس Coriolis flow meter Y .1- نظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم © حيث يكون مقياس التدفق النشط ¥ باستخدام الموجات الصوتية sonar عبارة عن مقياس مثبت.—V ١ نظام حفر drilling system وفقا لأي الحماية سابق حيث يمتد خط دخول إلى سلسلة الحفر "من مضخة؛ ويتم توفير مقياس تدفق نشط ثاني باستخدام موجات صوتية لقياس معدل تدفق المائع the rate of flow of fluid ع#سدموع_بامتداد خط الدخول.—A ١ نظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم ١ حيث يكون مقياس التدفق النشط الثاني باستخدام موجات صوتية sonar عبارة عن مقياس مثبت.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB1015408.6A GB2483671B (en) | 2010-09-15 | 2010-09-15 | Drilling system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA111320753B1 true SA111320753B1 (ar) | 2015-04-21 |
Family
ID=43065256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA111320753A SA111320753B1 (ar) | 2010-09-15 | 2011-09-14 | جهاز حفر ذو ضغط منظم |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9388650B2 (ar) |
| EP (1) | EP2616629B8 (ar) |
| CN (1) | CN103180541A (ar) |
| AU (1) | AU2011303956B2 (ar) |
| BR (1) | BR112013005910A2 (ar) |
| CA (1) | CA2811237A1 (ar) |
| GB (1) | GB2483671B (ar) |
| MX (1) | MX2013002970A (ar) |
| SA (1) | SA111320753B1 (ar) |
| SG (1) | SG188961A1 (ar) |
| WO (1) | WO2012035001A2 (ar) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2691594B1 (en) * | 2011-03-31 | 2015-09-09 | National Oilwell Varco Norway AS | Method and device for preventing a mud relief valve from incorrect opening |
| US9328575B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-05-03 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Dual gradient managed pressure drilling |
| CN103470201B (zh) * | 2012-06-07 | 2017-05-10 | 通用电气公司 | 流体控制系统 |
| US9528362B2 (en) * | 2012-10-16 | 2016-12-27 | Expro Meters, Inc. | Systems and methods for managing hydrocarbon material producing wellsites using clamp-on flow meters |
| AU2012398043B2 (en) * | 2012-12-31 | 2016-07-14 | Halliburton Energy Services, Inc. | Regulating drilling fluid pressure in a drilling fluid circulation system |
| US10533406B2 (en) | 2013-03-14 | 2020-01-14 | Schlumberger Technology Corporation | Systems and methods for pairing system pumps with fluid flow in a fracturing structure |
| US9534604B2 (en) * | 2013-03-14 | 2017-01-03 | Schlumberger Technology Corporation | System and method of controlling manifold fluid flow |
| US9664003B2 (en) | 2013-08-14 | 2017-05-30 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Non-stop driller manifold and methods |
| WO2015142819A1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-09-24 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Back pressure control system |
| CN104196473B (zh) * | 2014-08-13 | 2016-08-17 | 中国石油天然气集团公司 | 控压钻井专用过滤器 |
| AU2015317297B2 (en) * | 2014-09-19 | 2018-11-08 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Coriolis flow meter having flow tube with equalized pressure differential |
| CN104405316B (zh) * | 2014-09-28 | 2017-01-25 | 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院 | 一种双压钻井液密度和质量流量的检测系统及检测方法 |
| GB2530572B (en) * | 2014-09-29 | 2021-03-10 | Equinor Energy As | Estimating cuttings removal |
| BR112017010359B1 (pt) | 2014-11-17 | 2022-05-17 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Sistema de perfuração de pressão controlada com medição de fluxo e controle de poço |
| US10787882B2 (en) | 2015-01-23 | 2020-09-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Adaptive pressure relief valve set point systems |
| US11486243B2 (en) * | 2016-08-04 | 2022-11-01 | Baker Hughes Esp, Inc. | ESP gas slug avoidance system |
| CN107201884B (zh) * | 2017-07-10 | 2023-03-24 | 中国石油天然气集团有限公司 | 精细控压钻井立管流量分流控制装置及其回压补偿方法 |
| US10883357B1 (en) | 2018-01-24 | 2021-01-05 | ADS Services LLC | Autonomous drilling pressure control system |
| CN109782288A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-05-21 | 郭春雷 | 基于声学的供水管路堵塞检测装置 |
| CN109339766A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-02-15 | 重庆科技学院 | 充气钻井动态循环模拟综合实验系统 |
| CN111022038B (zh) * | 2019-11-22 | 2023-04-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种氮气气举井下可视化套破出水点检测方法 |
| GB2591309A (en) * | 2020-01-23 | 2021-07-28 | Ntdrill Holdings Llc | Drilling choke with matched actuator |
| US11401771B2 (en) | 2020-04-21 | 2022-08-02 | Schlumberger Technology Corporation | Rotating control device systems and methods |
| US11187056B1 (en) | 2020-05-11 | 2021-11-30 | Schlumberger Technology Corporation | Rotating control device system |
| US11274517B2 (en) | 2020-05-28 | 2022-03-15 | Schlumberger Technology Corporation | Rotating control device system with rams |
| US11732543B2 (en) | 2020-08-25 | 2023-08-22 | Schlumberger Technology Corporation | Rotating control device systems and methods |
| DE102021200100A1 (de) * | 2021-01-08 | 2022-07-14 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Hydraulische Getriebeeinheit, insbesondere für Tiefseeanwendungen |
| US11702896B2 (en) | 2021-03-05 | 2023-07-18 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Flow measurement apparatus and associated systems and methods |
| CN112983350B (zh) * | 2021-04-14 | 2022-01-14 | 盐城佰信石油机械有限公司 | 一种井口回压调控方法及调控装置 |
| US11643889B1 (en) * | 2021-05-20 | 2023-05-09 | Pruitt Tool & Supply Co. | Debris catch for managed pressure drilling |
| US11661805B2 (en) | 2021-08-02 | 2023-05-30 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Real time flow rate and rheology measurement |
| CN116877057B (zh) * | 2023-09-05 | 2023-11-21 | 大庆信辰油田技术服务有限公司 | 一种油气井光纤监测设备及方法 |
Family Cites Families (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3338319A (en) * | 1965-07-29 | 1967-08-29 | Bass Brothers Entpr Inc | Apparatus for maintaining balanced mud circulation to prevent blowouts |
| GB1210858A (en) * | 1968-08-07 | 1970-11-04 | Saunders Valve Co Ltd | Improvements in fluid flow control devices |
| EP0022644B1 (en) | 1979-07-14 | 1983-12-14 | Alan Donald Bunyard | Piston-rack rotary actuator |
| CN85100330B (zh) | 1985-04-01 | 1988-03-23 | 辽阳水表厂 | 动压分流流量计 |
| US4953618A (en) * | 1989-01-12 | 1990-09-04 | Haliburton Company | Injection manifold and method |
| BR9706984A (pt) * | 1996-01-17 | 1999-07-20 | Micro Motion Inc | Medidor de fluxo de efeito coriolis tipo desvio |
| US6263981B1 (en) | 1997-09-25 | 2001-07-24 | Shell Offshore Inc. | Deepwater drill string shut-off valve system and method for controlling mud circulation |
| US6209443B1 (en) | 1998-07-09 | 2001-04-03 | Hiflex Technologies Inc. | Low pressure actuator |
| US6413297B1 (en) | 2000-07-27 | 2002-07-02 | Northland Energy Corporation | Method and apparatus for treating pressurized drilling fluid returns from a well |
| US20020112888A1 (en) | 2000-12-18 | 2002-08-22 | Christian Leuchtenberg | Drilling system and method |
| GB2376080B (en) | 2001-05-30 | 2004-08-04 | Micro Motion Inc | Flowmeter proving device |
| US6575244B2 (en) | 2001-07-31 | 2003-06-10 | M-I L.L.C. | System for controlling the operating pressures within a subterranean borehole |
| OA12776A (en) * | 2002-02-20 | 2006-07-06 | Shell Int Research | Dynamic annular pressure control apparatus and method. |
| US7185719B2 (en) | 2002-02-20 | 2007-03-06 | Shell Oil Company | Dynamic annular pressure control apparatus and method |
| US6814142B2 (en) * | 2002-10-04 | 2004-11-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well control using pressure while drilling measurements |
| CN100532780C (zh) * | 2003-08-19 | 2009-08-26 | @平衡有限公司 | 钻井系统及方法 |
| US7111643B2 (en) * | 2005-01-26 | 2006-09-26 | Invensys Building Systems, Inc. | Flow characterization in a flowpath |
| US7603916B2 (en) * | 2005-07-07 | 2009-10-20 | Expro Meters, Inc. | Wet gas metering using a differential pressure and a sonar based flow meter |
| GB0519119D0 (en) * | 2005-09-20 | 2005-10-26 | Colquhoun Ross | Apparatus and method |
| MX2008008658A (es) * | 2006-01-05 | 2008-11-28 | At Balance Americas Llc | Metodo para determinar la entrada de fluidos de yacimientos o la perdida de fluidos de perforacion de un agujero de pozo usando un sistema de control de presion anular dinamico. |
| WO2007124330A2 (en) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | At Balance Americas Llc | Pressure safety system for use with a dynamic annular pressure control system |
| US8490719B2 (en) * | 2006-10-23 | 2013-07-23 | M-I L.L.C. | Method and apparatus for controlling bottom hole pressure in a subterranean formation during rig pump operation |
| DK2075403T3 (da) * | 2007-12-27 | 2011-03-21 | Schlumberger Technology Bv | Realtidsmåling af resevoirfluiders egenskaber |
| US8061186B2 (en) * | 2008-03-26 | 2011-11-22 | Expro Meters, Inc. | System and method for providing a compositional measurement of a mixture having entrained gas |
| GB0905633D0 (en) * | 2009-04-01 | 2009-05-13 | Managed Pressure Operations Ll | Apparatus for and method of drilling a subterranean borehole |
| CA2763461C (en) * | 2009-05-26 | 2017-08-29 | Expro Meters, Inc. | Method and apparatus for monitoring multiphase fluid flow |
| US8978774B2 (en) | 2009-11-10 | 2015-03-17 | Ocean Riser Systems As | System and method for drilling a subsea well |
| EP2551648A1 (en) * | 2011-07-29 | 2013-01-30 | Services Pétroliers Schlumberger | A multiphase flowmeter and a correction method for such a multiphase flowmeter |
-
2010
- 2010-09-15 GB GB1015408.6A patent/GB2483671B/en active Active
-
2011
- 2011-09-13 MX MX2013002970A patent/MX2013002970A/es not_active Application Discontinuation
- 2011-09-13 WO PCT/EP2011/065834 patent/WO2012035001A2/en active Application Filing
- 2011-09-13 CA CA2811237A patent/CA2811237A1/en not_active Abandoned
- 2011-09-13 SG SG2013018130A patent/SG188961A1/en unknown
- 2011-09-13 CN CN2011800444327A patent/CN103180541A/zh active Pending
- 2011-09-13 US US13/822,914 patent/US9388650B2/en active Active
- 2011-09-13 BR BR112013005910A patent/BR112013005910A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2011-09-13 AU AU2011303956A patent/AU2011303956B2/en active Active
- 2011-09-13 EP EP11778537.8A patent/EP2616629B8/en active Active
- 2011-09-14 SA SA111320753A patent/SA111320753B1/ar unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2616629B1 (en) | 2017-02-01 |
| CN103180541A (zh) | 2013-06-26 |
| AU2011303956A1 (en) | 2013-03-28 |
| WO2012035001A2 (en) | 2012-03-22 |
| MX2013002970A (es) | 2013-05-09 |
| BR112013005910A2 (pt) | 2017-11-14 |
| US20130299240A1 (en) | 2013-11-14 |
| SG188961A1 (en) | 2013-05-31 |
| GB2483671A (en) | 2012-03-21 |
| WO2012035001A3 (en) | 2012-06-14 |
| AU2011303956B2 (en) | 2015-11-26 |
| EP2616629A2 (en) | 2013-07-24 |
| GB2483671B (en) | 2016-04-13 |
| EP2616629B8 (en) | 2017-04-12 |
| US9388650B2 (en) | 2016-07-12 |
| GB201015408D0 (en) | 2010-10-27 |
| CA2811237A1 (en) | 2012-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA111320753B1 (ar) | جهاز حفر ذو ضغط منظم | |
| CA2856743C (en) | Systems, methods and devices for analyzing drilling fluid | |
| CN103270242B (zh) | 用于钻探地下井眼的方法和设备 | |
| US8757272B2 (en) | Method and apparatus for precise control of wellbore fluid flow | |
| AU2013251321B2 (en) | Wellbore annular pressure control system and method using gas lift in drilling fluid return line | |
| CA3084353C (en) | Hydraulically assisted pulser system and related methods | |
| BR102012029292B1 (pt) | métodos de cimentar uma coluna tubular em um poço, em um poço submarino e em um poço que se estende de uma cabeça de poço | |
| US4035023A (en) | Apparatus and process for hydraulic mining | |
| EP2994607A1 (en) | Discharge coefficient determination of a managed pressure drilling choke/valve | |
| CA3168756A1 (en) | A method and apparatus for managing a flow out from a wellbore during drilling | |
| US11377917B2 (en) | Staged annular restriction for managed pressure drilling | |
| US20140041861A1 (en) | Hydraulic Position Indicator System | |
| US11326589B2 (en) | Linear hydraulic pump and its application in well pressure control | |
| BR112019012923B1 (pt) | Sistema de perfuração de poço |