UA76694C2 - Система розгалуженої свердловини та електропередач - Google Patents
Система розгалуженої свердловини та електропередач Download PDFInfo
- Publication number
- UA76694C2 UA76694C2 UA2001086034A UA200186034A UA76694C2 UA 76694 C2 UA76694 C2 UA 76694C2 UA 2001086034 A UA2001086034 A UA 2001086034A UA 200186034 A UA200186034 A UA 200186034A UA 76694 C2 UA76694 C2 UA 76694C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- well
- pipe
- primary
- lateral
- pipes
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 7
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 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
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/0035—Apparatus or methods for multilateral well technology, e.g. for the completion of or workover on wells with one or more lateral branches
- E21B41/0042—Apparatus or methods for multilateral well technology, e.g. for the completion of or workover on wells with one or more lateral branches characterised by sealing the junction between a lateral and a main bore
-
- 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
- E21B34/066—Valve arrangements for boreholes or wells in wells electrically actuated
-
- 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
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/10—Setting of casings, screens, liners or the like in wells
- E21B43/103—Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
-
- 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
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/30—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells
- E21B43/305—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells comprising at least one inclined or horizontal well
-
- 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
- E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
- E21B47/13—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
Система розгалуженої свердловини й електропередач, яка містить трубу (12, 13) бічної свердловини в бічній свердловині (2, 3) і має електропровідне з'єднання з трубою (11) первинної свердловини в первинній свердловині так, що труби первинної і бічної свердловин утворюють зв'язок для передачі електроенергії і/або сигналів між первинною і бічною свердловинами таким чином, що низьковольтна електроенергія може передаватися з поверхні землі до батареї (71) в бічній свердловині для підзарядження батареї (71), а сигнали від вимірювальної і керувальної апаратури, що отримує живлення від батареї в бічній свердловині, можуть передаватися назад, на поверхню по стінках електрично з'єднаних труб первинної (11) і бічної (12, 13) свердловин.
Description
Опис винаходу
Даний винахід стосується системи розгалуженої свердловини й електропередач. 2 Добре відоме використання численних систем для передачі електричної і неелектричної енергії, а також систем зв'язку в нерозгалужених або розгалужених нафтових і/або газових експлуатаційних свердловинах.
ІВ патентах США МоМо5706892, 5706896 і 5721538) відзначається, що розгалужена свердловина може бути обладнана електричною дротовою або бездротовою системою зв'язку і, що така бездротова система переважно передає акустичні хвилі через ряд свердловинних труб, наприклад, по експлуатаційній колоні 70 насосно-компресорних труб. Недоліками відомої системи є те, що монтаж системи дротів у розгалуженій свердловині є ділом складним і дорогим, а система бездротового акустичного зв'язку пов'язана з великими втратами сигналів на передачу і з високим рівнем фонового шуму. Ці недоліки набувають особливо великого значення, якщо свердловина обладнана розширною колоною обсадних труб і/або насосно-компресорних труб.
Навколо такої розширної колони свердловинних труб навряд чи існує достатньо, якщо взагалі існує, кільцевого 72 простору для захованих у кожух електричних кабелів, а внаслідок фізичного контакту між розширеними трубами і навколишньою породою акустичні сигнали будуть зазнавати великого згасання.
Відомі також інші дротові і бездротові системи передачі енергії і сигналів зв'язку, але всі вони потребують складного і дорогого обладнання і не є прийнятними для застосування в розгалужених свердловинах.
ІВ патенті США Мо4839644 і європейському патенті Мо295178| розкрита бездротова система зв'язку під назвою "Тисаїгап"у, яка генерує струми антени у нерозгалуженій свердловині, де експлуатаційна колона і навколишня обсадна колона труб електрично ізольовані одна від одної. Вимогу щодо електричної ізоляції між насосно-компресорними і обсадними трубами часто дуже важко задовольнити як, наприклад, на ділянках або площах скривлених бурових свердловин, де в просторі між колонами насосно-компресорних і обсадних труб є с наявним соляний розчин. В міжнародній заявці |на патент МУО 80/00727| розкрита інша система передачі Ге) сигналів, де використовується електрична схема, утворена колоною експлуатаційних труб і колоною обсадних труб навколо неї.
ІВ патенті США Мо4484627, заявці Великобританії Мо2322740 і міжнародних заявках МоМоРСтТ/зВвВ79/00158,
РСТ/5893/01272 і РСТ/ЕРОб6/00083) розкриті інші свердловинні системи електропередач, де використовується З ізольована зовні колона труб у нерозгалуженій свердловині. Ге»!
Метою даного винаходу є усунення недоліків відомих систем передачі енергії і сигналів і створення свердловинної системи передачі енергії і/або сигналів, яку можна буде застосовувати для передачі ее, електроенергії і/або сигналів в системі розгалужених свердловин на достатніх рівнях безпеки і надійності, Ге) навіть якщо свердловина містить розширні труби, не потребуючи при цьому складних розгалужених систем 3о дротів або експлуатаційних труб, електрично ізольованих від обсадних труб, що їх оточують. в
Відповідно до даного винаходу пропонується система розгалуженої свердловини й електропередач, яка містить первинну бурову свердловину, в котрій улаштована труба первинної свердловини, і бічну свердловину, в котрій улаштована труба бічної свердловини, де труба бічної свердловини має електропровідне з'єднання з « трубою первинної свердловини таке, що труби первинної і бічної свердловин утворюють зв'язок для передачі З 50 електроенергії і/або сигналів між первинною і бічною свердловинами. с При цьому труби первинної і бічної свердловин утворюють зв'язок для передачі низьковольтної енергії від з» першого полюса джерела електроенергії, яке електрично з'єднане з трубою первинної свердловини, до апаратури, що отримує електричне живлення, в бічній свердловині, яка електрично з'єднана з трубою бічної свердловини. Електрична схема утворюється електричним з'єднанням другого полюса джерела електроенергії і труб(и) бічної свердловини з землею. Краще також, щоб згадана апаратура містила перезаряджувану батарею 7 живлення, яка б підзаряджувалась низьковольтною електроенергією, що передавалася б по трубах свердловин.
Ге») Низьковольтну енергію бажано передавати як постійний струм (ПС) з напругою менше 1008, краще, якщо менше 50В, через колону обсадних або експлуатаційних труб первинної свердловини, яка недостатньо б ізольована від навколишньої геологічної формації цементом, що її оточує, чи іншим ущільнювальним матеріалом
Те) 20 таким, як додатковий термотужавкий силіконовий склад.
Разом з тим передаються імпульсні електромагнітні сигнали, які викликають зміни рівня напруги, що
Т» коливається навколо рівня напруги ПС труб свердловини з низькою частотою (НУ) від З до 20кГцЦ, а краще - з дуже низькою частотою (ДНУ) від З до ЗО0ОГцЦ.
Генератор живлення на поверхні землі і свердловинне обладнання або батарея живлення можуть мати 25 електрод, з'єднаний із землею так, що між генератором живлення і свердловинним обладнанням або батареєю
ГФ) живлення утворюється незавершений електричний контур. юю Бажано також, щоб труби бічної свердловини були радіально розширеними, виготовленими із електропровідного матеріалу і розширювались у бічній свердловині при їх встановленні, а в місці відгалуження чи поблизу нього був улаштований електропровідний приймач так, щоб розширювана труба бічної свердловини 60 притискувалась, утворюючи внаслідок розширювання електричний контакт з приймачем.
Особливо важливою перевагою використання розширних труб принаймні у бічній буровій свердловині є те, що внаслідок радіального розширювання в розширюваній трубі створюється надлишкове розширення, яке забезпечує щільний електричний контакт між суміжними трубами, кінці яких коаксіально накладаються один на одного. Такий щільний електричний контакт створюється також в місці відгалуження між розширеною трубою бо бічної свердловини і приймачем, який може бути утворений самою трубою первинної свердловини або бічним елементом відгалуження.
Бажано, щоб труби первинної і бічної свердловин були виготовлені із формівних марок сталей, а труба бічної свердловини розширювалась при встановленні таким чином, щоб розширена труба бічної свердловини мала внутрішній діаметр менше принаймні 0,9 внутрішнього діаметра труби первинної свердловини так, щоб утворювалась практично монобурова розгалужена свердловина, як б могла мати будь-яку потрібну кількість відгалужень і субвідгалужень.
Бажано, щоб свердловинне обладнання, що отримує електричне живлення, включало у себе вимірювальне іМабо керувальне обладнання, яке б отримувало живлення від перезаряджуваної літій-іонної 7/0 високотемпературної або іншої батареї живлення і/або суперконденсатора, і/або свердловинної системи енергоперетворення, наприклад, п'єзоелектричної системи, турбіни або від свердловинної паливної установки і монтувалося на несучому апаратурному модулі у формі гільзи, яка б мала роз'ємне з'єднання з трубою бічної свердловини так, щоб один електрод батареї живлення був електрично з'єднаний з трубою бічної свердловини, а другий електрод батареї живлення був електрично з'єднаний з підповерхневим шаром геологічної формації /5 навколо бічної свердловини.
Краще, якщо гільза охоплює припливну площу бічної свердловини, де труба бічної свердловини є перфорованою, а розширні затискачі складаються з пари розширних ущільнювачів, що герметизують кільцевий простір між трубою бічної свердловини і гільзою поблизу кожного кінця гільзи, і де гільза має один або більше вхідних отворів для рідини, які можуть відкриватися і закриватися одним чи більше клапанами, що отримують 2о живлення від перезаряджуваної батареї. Керування клапанами може здійснюватися за допомогою системи керування, розміщеної в свердловині або на поверхні землі.
Для багатьох систем розгалужених свердловин великої довжини бажано також, щоб принаймні одна із труб первинної або бічної свердловин була обладнана принаймні одним електричним бустером, який би перекривав електрично непровідну ділянку труби свердловини і який би електрично з'єднував електропровідні частини труби с ов свердловини по обох сторонах електрично непровідної ділянки.
Електричні бустери можуть розміщуватися з регулярними інтервалами уздовж первинної і бічної бурових і) свердловин. Якщо електричний бустер потребується в місці, де кінці двох суміжних розширених труб свердловини коаксіально накладені один на одній, то між ділянками труб, що перекриваються, може бути розміщений електричний ущільнювальний матеріал, а бустер може бути встановлений як гільза усередині самої «г зо Зовнішньої труби, суміжної з самою внутрішньою трубою так, щоб один. електрод бустера був електрично з'єднаний з самою внутрішньою трубою, а другий електрод його був з'єднаний з самою зовнішньою трубою. іа
Слід зауважити, що в деяких випадках бустер може встановлюватися на стиках свердловин. У цьому випадку «о електроди бустера будуть утворювати електричне з'єднання між трубами первинної і бічної свердловин.
Слід звернути також увагу на те, що використаний у даному описі і формулі винаходу термін "система о
Зз5 розгалуженої свердловини" стосується системи свердловини, що має первинну або материнську бурову че свердловину, яка проходить від гирла свердловини вниз у поверхневу земну формацію, і, принаймні, одну бічну свердловину, яка перетинає первинну або материнську свердловину під поверхнею землі.
Кращі варіанти здійснення системи за даним винаходом розглядаються нижче з посиланнями на додані креслення, де: « на Фіг.1 схематично у тримірному зображенні показана система розгалуженої свердловини за даним Щ- с винаходом; й на Фіг.2 показано, як розширюється труба свердловини за допомогою розширювального конусного осердя; "» на Фіг.3 показане з'єднання між двома трубами свердловини, де улаштований електричний бустер; на Фіг.4 показане місце відгалуження, де бічна свердловина пробурена крізь вікно в обсадній трубі первинної свердловини; -і на Фіг.5 показано, як розширна обсадна труба розширюється в бічній свердловині і електрично з'єднується з обсадною трубою первинної свердловини;
Фо на Фіг.б6 показане місце відгалуження, де обсадна труба бічної свердловини і обсадна труба первинної б свердловини під місцем відгалуження розширені в елементі відгалуження або в роздільнику; на Фіг.7 показана несуча гільза трубного обладнання у відкритому стані, в якому нафта і/або газ течуть у о свердловину крізь перфорації у гільзі; і
Та» на Фіг.8 показана гільза з Фіг.7 у закритому стані, в якому її перфорації є закритими.
Розглянемо Фіг.1, де показана система 1 розгалуженої свердловини й електропередач, яка містить первинну свердловину 2 і дві бічні свердловини З і 4.
Система 1 простягається від підводного гирла 4А у дно 5 водойми 6. Нафто- і/або газовидобувне обладнання на офшорній платформі 7 з'єднане з гирлом 4А через підводний трубопровід 8, а кабель 9 енергопостачання іФ) проходить від першого полюса 10А електрогенератора 10 на платформі 7 до обсадної труби 11 первинної ко свердловини, яка була розширена і притиснена до стінок первинної свердловини 2 так, що між розширеною обсадною трубою 11 і стінкою свердловини знаходиться тонкий кільцевий шар (не показаний) цементу або бо іншого ущільнювального матеріалу такого, як термотужавкий силіконовий склад.
У нижній бічній свердловині 4 розширена і зацементована обсадна труба 12, а у верхній бічній свердловині
З обсадна труба 13 розширюється шляхом закачування або проштовхування розширювального осердя 14 крізь неї у напрямку нижнього кінця свердловини.
В результаті процесу розширювання в розширеній обсадній трубі створюється надлишкове розширення, яке б5 забезпечує надійне притискання розширених обсадних труб 12 і 13 бічних свердловин до внутрішньої стінки обсадної труби 11 первинної свердловини в місцях відгалуження 15 і 16 так. що між обсадними трубами 12 і 13 бічних свердловин з одного боку і обсадною трубою 11 первинної свердловини з другого боку утворюється чудове електричне з'єднання.
В обсадній трубі 11 первинної свердловини улаштований електричний бустер 17 в місці, де в обсадній трубі 11 установлена електроізоляційна гільза 18. а обсадна труба на певній відстані видалена. Бустер 17 має один електрод 18, електрично з'єднаний з обсадною ділянкою над цим проміжком, і другий електрод 19, електрично з'єднаний під цим проміжком. Подібним чином улаштований бустер 17 у нижній бічній свердловині 4; він має електроди 18 і 19, з'єднані з ділянками обсадної труби 12 бічної свердловини, які коаксіально перекриваються одна з одною, але є електрично ізольованими між собою електроізоляційною гільзою 22. Замість використання /о електрично ізольованих коаксіальних трубних ділянок. електрична ізоляція може бути виконана також за допомогою попередньо встановленої пластикової секції у свердловинній трубі де ця пластикова секція розширюється тим самим шляхом, що й стальні частини колони труб.
З метою ясності креслення бустери 17 живлення показані зовні бурової свердловини, але на практиці вони встановлюються в кільцевих несучих гільзах в трубах свердловин, як показано на Фіг.3. На Фіг.1 схематично /5 також показано, що другий полюс 1088 електрогенератора 10 з'єднаний з землею і, що обсадні труби 12 і 13 бічних свердловин також з'єднані з землею в одному або більше вибраних місцях 21 і 23 так, що земля 5 утворює шлях для протікання зворотного електричного струму показаний штрих-пунктирною лінією 20, від обсадних труб 12 їі 13 ії згаданого другого полюса 108.
На Фіг.2 показано, як труба нижньої свердловини, виконана із формівної марки сталі 24, розширяється усередині труби 25 існуючої свердловини на її нижньому кінці за допомогою розширювального осердя 26, яке має конічну керамічну зовнішню поверхню з напівкутом А при вершині величиною 102 і 40г, а краще між 209 і 302, Труба 25 верхньої свердловини зацементована всередині свердловини 28, а труба нижньої свердловини внаслідок розширювання одержує надлишкове розширення так, що її внутрішній діаметр стає більшим за зовнішній діаметр осердя 26, а розширена нижня труба 24 міцно притискується до накладеної нижньої частини Га 21 верхньої труби 25 так, що між нижньою і верхньою трубами 24 і 25 свердловини утворюється надійне електричне з'єднання. о
На Фіг.3 показане місце, де нижня труба ЗО була розширена у розширеному нижньому кінці 31 труби 32 верхньої свердловини і електроізоляційна гільза 33 була встановлена між коаксіальними трубними частинами.
У розширеному нижньому кінці 31 верхньої труби 32, над самою вершиною нижньої труби ЗО встановлений «ЖК електроенергетичний бустер 34 кільцевої форми. Бустер 34 має електроди 35, за допомогою яких встановлюється електричне з'єднання між трубами 30 і 32. о
На Фіг.4 показаний варіант, в якому бічна свердловина 40 відходить від первинної свердловини 41 крізь Ге) отвір 42, виконаний в обсадній трубі 43 первинної свердловини і оточуючій її цементній оболонці 44.
На Фіг.5 показана розширна обсадна труба 45 бічної свердловини, яка розширюється у бічній свердловині 40, і-й зображеній на Фіг.4, за допомогою розширювального осердя 46, подібного осердю 26, показаному на Фіг.2. ч-
Внаслідок надмірного розширення в процесі розширювання обсадна труба 45 бічної свердловини пружно притискується до внутрішньої стінки обсадної труби 43 первинної свердловини і до країв отвору 42, встановлюючи тим жорстке електричне з'єднання між обсадною трубою 43 первинної свердловини і обсадною « трубою 44 бічної свердловини, яке залишається високонадійним протягом усієї тривалості життя свердловини.
На Фіг.б показане місце відгалуження у системі розгалуженої свердловини, де елемент відгалуження 50 або с роздільник прикріплений і електрично з'єднаний (можливо через електричний бустер, як показано на Фіг.3) з ц верхньою обсадною трубою 51 первинної свердловини. "» Нижня ділянка 52 первинної обсадної труби і обсадна труба 53 бічної свердловини радіально розширені розширювальним осердям 54 усередині первинної і бічної свердловин так, що верхні кінці нижньої ділянки 52 первинної обсадної труби і обсадна труба бічної свердловини міцно притиснені до нижніх відгалужень елемента -І відгалуження 50, які служать у якості електричних контактів і приймача 55. о На Фіг.7 показана припливна ділянка бічної свердловини 60, де обсадна труба 61 бічної свердловини має перфорації 62, крізь які нафта і/або газ надходять із навколишньої нафто- або газонесучої формації 63 у
Ге) свердловину 60, як показано стрілками 64.
Несуча гільза 65 для монтажу обладнання герметично встановлена усередині обсадної труби 61 за ї-о допомогою двох розширних ущільнювачів 66. «з» Гільза 65 має перфорації 67 і оточена рухомим гільзоподібним вентильним тілом 68, який має перфорації 69; ці перфорації у положенні, показаному на Фіг.7, співпадають з перфораціями 67 на гільзі 65. Завдяки співпаданню перфорацій 67 і 69 у свердловину 60 надходять нафта і/або газ.
На Фіг.8 гільзоподібне вентильне тіло 68 переміщене у таке положення, в якому перфорації 67 і 69 не співпадають, і потік нафти і/або газу із формації 63 у свердловину 60 переривається. о Рух гільзоподібного вентильного тіла 68 забезпечується електроприводом 70, який отримує живлення від ко перезаряджуваної літій-іонної високотемпературної батареї 71, яка має один електрод 72, електрично з'єднаний з навколишньою геологічною формацією, і другий електрод 73, електрично з'єднаний з обсадною трубою 61. 60 Електроенергія постійного струму (ПС), яка передається через обсадну трубу первинної свердловини (не показано) на обсадну трубу 61 бічної свердловини, використовується для підзарядки батареї 71. Батарея 71 дає живлення електроприводу 70 вентильного тіла, і необов'язково апаратурі контролю потоку, тиску, температури, складу, зображення резервуару і/або сейсмічній апаратурі (не показано), змонтованій на гільзі 65, а сигнали, що генеруються цією апаратурою, передаються на моніторингове обладнання на поверхні землі імпульсними 65 електромагнітними сигналами низької або дуже низької частоти, які викликають коливання рівня напруги навколо постійної напруги обсадної труби 61 бічної свердловини, через електрод 72 і обсадну трубу 61 на обсадну трубу первинної свердловини (не показано) і електричний кабель, з'єднаний з верхнім кінцем обсадної труби первинної свердловини (як показано на Фіг.1), на моніторингову і/або контрольну апаратуру на поверхні землі.
У прикладі, ілюстрованому на Фіг.7, батарея живлення 71 являє собою трубчасту керамічну літій-іонну
Високотемпературну батарею, а низка датчиків 75 зображення резервуарів уведена у формацію 63 навколо свердловини 60. Датчики 75 передають і/або приймають сигнали через елементи індуктивного зв'язку 76, з'єднані з апаратурою обробляння сигналів (не показана), змонтованою на гільзі 65. Ця оброблювальна апаратура приводить в дію вентильне тіло 68 і/або передає електричні дані з зображенням резервуарів від датчиків 75 по стінці обсадної труби 61 і трубах первинної чи материнської свердловини на апаратуру 7/0 моніторингу виробничого процесу на платформі або іншому поверхневому устаткованні, як показано на Фіг.1.
Claims (13)
1. Система розгалуженої свердловини та електропередач, яка містить первинну свердловину, в якій улаштована електропровідна труба первинної свердловини, бічну свердловину, в якій улаштована електропровідна труба бічної свердловина, де труба бічної свердловини з'єднана з трубою первинної свердловини, яка відрізняється тим, що труби первинної і бічної свердловин мають між собою електропровідні з'єднання і утворюють електричний зв'язок для передачі електроенергії і/або сигналів між первинною і бічною свердловинами від першого полюса джерела електроенергії, електрично зв'язаного з зазначеною трубою первинної свердловини на апаратуру, що отримує електричне живлення і знаходиться в бічній свердловині, електрично зв'язаній з трубою бічної свердловини, а другий полюс джерела електроенергії і труби бічної свердловини електрично зв'язані з землею.
2. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що апаратура, що отримує електричне живлення, включає у себе сч ов Перезаряджувану батарею живлення, яка підзаряджається низьковольтною електроенергією, що передається по трубах свердловин. о
3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що труби бічної свердловини є радіально розширюваними, виконані із електропровідного матеріалу і радіально розширяються в бічній свердловині під час їх установлення, а у місці відгалуження або поблизу нього улаштований електропровідний приймач так, що розширювана труба « зо бічної свердловини є в результаті розширювання притисненою з електричним контактом до зазначеного приймача. б»
4. Система за п. 3, яка відрізняється тим, що зазначений приймач утворений самою трубою первинної со свердловини, а бічна труба має нижній за потоком кінець, який радіально розширюється до внутрішньої стінки труби первинної свердловини і проходить крізь вікно в зазначеній трубі первинної свердловини у бічну «(0 з5 свердловину. їч-
5. Система за п. 3, яка відрізняється тим, що зазначений приймач утворений трубною відгалуженою ділянкою елемента відгалуження, який має первинну ділянку, електрично з'єднану з трубою первинної свердловини, і зазначена ділянка проходить із первинної свердловини в бічну свердловину.
6. Система за п. 3, яка відрізняється тим, що труби первинної і бічної свердловин виконані із формівної « 70 Марки сталі, а труба бічної свердловини при її установленні є розширюваною так, що розширювана труба бічної з с свердловини має внутрішній діаметр, який складає принаймні 0,9 внутрішнього діаметра труби первинної свердловини. :з»
7. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що зазначена апаратура, що отримує електричне живлення, включає у себе вимірювальну і/або керувальну апаратуру, яка отримує живлення від перезаряджуваної літій-іонної високотемпературної батареї і змонтована на апаратурному несучому модулі, встановленому з -І можливістю демонтажу в трубі бічної свердловини так, що один електрод батареї електрично зв'язаний з трубою бічної свердловини, а другий електрод цієї батареї електрично зв'язаний із підповерхневою геологічною (22) формацією навколо бічної свердловини. ФО
8. Система за п. 7, яка відрізняється тим, що несучий модуль апаратури утворений гільзою, яка роз'ємно з'єднана з трубою бічної свердловини за допомогою численних розширюваних затискачів. іс)
9. Система за п. 8, яка відрізняється тим, що зазначена гільза перекриває припливну ділянку бічної Їх» свердловини, а труба бічної свердловини перфорована, розширювані затискачі складаються із пари розширюваних ущільнювачів, які герметизують кільцевий простір між трубою бічної свердловини і гільзою поблизу кожного кінця гільзи, при цьому гільза має один або більше припливних вхідних отворів, які можуть відкриватися і закриватися одним або більше вентилями, що отримують живлення від перезаряджуваної батареї.
10. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що принаймні одна з труб первинної і вторинної свердловин (Ф) обладнана принаймні одним електричним бустером, який перекриває електрично непровідну ділянку труби ГІ свердловини і електрично зв'язаний з електропровідними частинами труби свердловини з обох боків її електрично непровідної ділянки. во
11. Система за п. 10, яка відрізняється тим, що електрично непровідна ділянка труби свердловини утворена електроіїзоляційною гільзою, яка розташована між коаксіальними ділянками труби свердловини, що перекриваються, при цьому електричний бустер улаштований на самій зовнішній ділянці труби свердловини поблизу кінця внутрішньої ділянки труби свердловини так, що один електрод електричного бустера з'єднаний з зазначеною зовнішньою ділянкою, а другий електрод бустера електрично з'єднаний з самою внутрішньою 65 ділянкою.
12. Система за п. 11, яка відрізняється тим, що вона містить множину бічних свердловин і множину електричних бустерів.
13. Гільзоподібний апаратурний несучий модуль для застосування у системі розгалуженої свердловини й електропередач за п. 1, який відрізняється тим, що він герметично встановлений на припливній ділянці свердловини і містить один чи більше припливних вхідних отворів, які можуть відкриватися і закриватися за допомогою одного чи більше вентилів, які отримують живлення від перезаряджуваної батареї, яка підзаряджається низьковольтною електроенергією, що передається по трубах у первинну і бічну свердловини. с щі 6) « (о) (Се) (Се) і - -
с . и? -І (о) (о) се) с» іме) 60 б5
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP99300718 | 1999-02-01 | ||
| PCT/EP2000/000749 WO2000046479A1 (en) | 1999-02-01 | 2000-01-31 | Multilateral well and electrical transmission system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA76694C2 true UA76694C2 (uk) | 2006-09-15 |
Family
ID=8241205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001086034A UA76694C2 (uk) | 1999-02-01 | 2000-01-31 | Система розгалуженої свердловини та електропередач |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6318457B1 (uk) |
| EP (1) | EP1147283B1 (uk) |
| CN (1) | CN1283892C (uk) |
| AR (1) | AR022006A1 (uk) |
| AT (1) | ATE291675T1 (uk) |
| AU (1) | AU766351B2 (uk) |
| BR (1) | BR0007908A (uk) |
| CA (1) | CA2360930C (uk) |
| CO (1) | CO5241350A1 (uk) |
| DE (1) | DE60018903T2 (uk) |
| DK (1) | DK1147283T3 (uk) |
| EA (1) | EA004323B1 (uk) |
| GC (1) | GC0000089A (uk) |
| ID (1) | ID29794A (uk) |
| MY (1) | MY120832A (uk) |
| NO (1) | NO20013756L (uk) |
| OA (1) | OA11825A (uk) |
| TR (1) | TR200102203T2 (uk) |
| UA (1) | UA76694C2 (uk) |
| WO (1) | WO2000046479A1 (uk) |
Families Citing this family (56)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6135208A (en) | 1998-05-28 | 2000-10-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Expandable wellbore junction |
| US7121352B2 (en) * | 1998-11-16 | 2006-10-17 | Enventure Global Technology | Isolation of subterranean zones |
| US7357188B1 (en) | 1998-12-07 | 2008-04-15 | Shell Oil Company | Mono-diameter wellbore casing |
| US8297377B2 (en) | 1998-11-20 | 2012-10-30 | Vitruvian Exploration, Llc | Method and system for accessing subterranean deposits from the surface and tools therefor |
| US7048049B2 (en) | 2001-10-30 | 2006-05-23 | Cdx Gas, Llc | Slant entry well system and method |
| US8376052B2 (en) | 1998-11-20 | 2013-02-19 | Vitruvian Exploration, Llc | Method and system for surface production of gas from a subterranean zone |
| US7025154B2 (en) | 1998-11-20 | 2006-04-11 | Cdx Gas, Llc | Method and system for circulating fluid in a well system |
| US6280000B1 (en) | 1998-11-20 | 2001-08-28 | Joseph A. Zupanick | Method for production of gas from a coal seam using intersecting well bores |
| US6662870B1 (en) * | 2001-01-30 | 2003-12-16 | Cdx Gas, L.L.C. | Method and system for accessing subterranean deposits from a limited surface area |
| US6988548B2 (en) * | 2002-10-03 | 2006-01-24 | Cdx Gas, Llc | Method and system for removing fluid from a subterranean zone using an enlarged cavity |
| GB2344606B (en) * | 1998-12-07 | 2003-08-13 | Shell Int Research | Forming a wellbore casing by expansion of a tubular member |
| AU770359B2 (en) * | 1999-02-26 | 2004-02-19 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Liner hanger |
| EG22205A (en) | 1999-08-09 | 2002-10-31 | Shell Int Research | Multilateral wellbore system |
| US6708769B2 (en) | 2000-05-05 | 2004-03-23 | Weatherford/Lamb, Inc. | Apparatus and methods for forming a lateral wellbore |
| US6578630B2 (en) * | 1999-12-22 | 2003-06-17 | Weatherford/Lamb, Inc. | Apparatus and methods for expanding tubulars in a wellbore |
| US6564870B1 (en) * | 2000-09-21 | 2003-05-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for completing wells with expanding packers for casing annulus formation isolation |
| WO2002029199A1 (en) * | 2000-10-02 | 2002-04-11 | Shell Oil Company | Method and apparatus for casing expansion |
| US6435282B1 (en) * | 2000-10-17 | 2002-08-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Annular flow safety valve and methods |
| GB0111779D0 (en) * | 2001-05-15 | 2001-07-04 | Weatherford Lamb | Expanding tubing |
| US6679334B2 (en) * | 2001-05-30 | 2004-01-20 | Schlumberger Technology Corporation | Use of helically wound tubular structure in the downhole environment |
| US7775290B2 (en) | 2003-04-17 | 2010-08-17 | Enventure Global Technology, Llc | Apparatus for radially expanding and plastically deforming a tubular member |
| WO2004081346A2 (en) | 2003-03-11 | 2004-09-23 | Enventure Global Technology | Apparatus for radially expanding and plastically deforming a tubular member |
| EP1501644B1 (en) | 2002-04-12 | 2010-11-10 | Enventure Global Technology | Protective sleeve for threaded connections for expandable liner hanger |
| EP1501645A4 (en) | 2002-04-15 | 2006-04-26 | Enventure Global Technology | PROTECTIVE SLEEVE FOR THE THREADED CONNECTIONS OF A EXPANSIBLE LOST EXPANSIBLE TUBING COLLAR SUSPENSION DEVICE |
| US8333245B2 (en) | 2002-09-17 | 2012-12-18 | Vitruvian Exploration, Llc | Accelerated production of gas from a subterranean zone |
| WO2004027392A1 (en) | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Enventure Global Technology | Pipe formability evaluation for expandable tubulars |
| US6817633B2 (en) | 2002-12-20 | 2004-11-16 | Lone Star Steel Company | Tubular members and threaded connections for casing drilling and method |
| US7886831B2 (en) | 2003-01-22 | 2011-02-15 | Enventure Global Technology, L.L.C. | Apparatus for radially expanding and plastically deforming a tubular member |
| GB2433276B (en) * | 2003-03-05 | 2007-10-17 | Weatherford Lamb | Full bore lined wellbores |
| US20040174017A1 (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-09 | Lone Star Steel Company | Tubular goods with expandable threaded connections |
| CN1922384A (zh) * | 2003-04-17 | 2007-02-28 | 国际壳牌研究有限公司 | 用来在井孔中使管状元件膨胀的系统 |
| US7252152B2 (en) * | 2003-06-18 | 2007-08-07 | Weatherford/Lamb, Inc. | Methods and apparatus for actuating a downhole tool |
| US7712522B2 (en) | 2003-09-05 | 2010-05-11 | Enventure Global Technology, Llc | Expansion cone and system |
| US7156169B2 (en) * | 2003-12-17 | 2007-01-02 | Fmc Technologies, Inc. | Electrically operated actuation tool for subsea completion system components |
| CA2577083A1 (en) | 2004-08-13 | 2006-02-23 | Mark Shuster | Tubular member expansion apparatus |
| EP2013446B1 (en) * | 2005-11-16 | 2010-11-24 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Wellbore system |
| GB2450498A (en) * | 2007-06-26 | 2008-12-31 | Schlumberger Holdings | Battery powered rotary steerable drilling system |
| US20090090499A1 (en) * | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Schlumberger Technology Corporation | Well system and method for controlling the production of fluids |
| US7878249B2 (en) * | 2008-10-29 | 2011-02-01 | Schlumberger Technology Corporation | Communication system and method in a multilateral well using an electromagnetic field generator |
| US8686587B2 (en) * | 2011-03-10 | 2014-04-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Power generator for booster amplifier systems |
| US9558894B2 (en) | 2011-07-08 | 2017-01-31 | Fastcap Systems Corporation | Advanced electrolyte systems and their use in energy storage devices |
| IL287733B2 (en) | 2011-07-08 | 2023-04-01 | Fastcap Systems Corp | A device for storing energy at high temperatures |
| EA038017B1 (ru) | 2011-11-03 | 2021-06-23 | Фасткэп Системз Корпорейшн | Эксплуатационно-каротажный зонд |
| WO2014134741A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-12 | Evolution Engineering Inc. | Detection of downhole data telemetry signals |
| US10872737B2 (en) | 2013-10-09 | 2020-12-22 | Fastcap Systems Corporation | Advanced electrolytes for high temperature energy storage device |
| US9822623B2 (en) * | 2013-12-17 | 2017-11-21 | Conocophillips Company | Multilateral observation wells |
| US11270850B2 (en) | 2013-12-20 | 2022-03-08 | Fastcap Systems Corporation | Ultracapacitors with high frequency response |
| EP4325025A3 (en) | 2013-12-20 | 2024-04-24 | Fastcap Systems Corporation | Electromagnetic telemetry device |
| KR102459315B1 (ko) | 2014-10-09 | 2022-10-27 | 패스트캡 시스템즈 코포레이션 | 에너지 저장 디바이스를 위한 나노구조 전극 |
| US9791587B2 (en) * | 2015-01-09 | 2017-10-17 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus, methods and systems for downhole testing of electronic equipment |
| EP3251133A4 (en) | 2015-01-27 | 2018-12-05 | FastCAP Systems Corporation | Wide temperature range ultracapacitor |
| MX2019006454A (es) | 2016-12-02 | 2019-08-01 | Fastcap Systems Corp | Electrodo compuesto. |
| RU2748567C1 (ru) | 2017-12-19 | 2021-05-26 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Механизм передачи энергии для соединительного узла ствола скважины |
| RU2752579C1 (ru) | 2017-12-19 | 2021-07-29 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Механизм передачи энергии для соединительного узла ствола скважины |
| US11557765B2 (en) | 2019-07-05 | 2023-01-17 | Fastcap Systems Corporation | Electrodes for energy storage devices |
| US20240084676A1 (en) * | 2022-09-08 | 2024-03-14 | Saudi Arabian Oil Company | Method for downhole chemical storage for well mitigation and reservoir treatments |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2354887A (en) * | 1942-10-29 | 1944-08-01 | Stanolind Oil & Gas Co | Well signaling system |
| WO1980000727A1 (en) * | 1978-09-29 | 1980-04-17 | Secretary Energy Brit | Improvements in and relating to electrical power transmission in fluid wells |
| US4484627A (en) * | 1983-06-30 | 1984-11-27 | Atlantic Richfield Company | Well completion for electrical power transmission |
| US4839644A (en) * | 1987-06-10 | 1989-06-13 | Schlumberger Technology Corp. | System and method for communicating signals in a cased borehole having tubing |
| MY108743A (en) * | 1992-06-09 | 1996-11-30 | Shell Int Research | Method of greating a wellbore in an underground formation |
| GB9212685D0 (en) * | 1992-06-15 | 1992-07-29 | Flight Refueling Ltd | Data transfer |
| EP0721053A1 (en) * | 1995-01-03 | 1996-07-10 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Downhole electricity transmission system |
| US5706896A (en) * | 1995-02-09 | 1998-01-13 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for the remote control and monitoring of production wells |
| GB2334281B (en) * | 1995-02-09 | 1999-09-29 | Baker Hughes Inc | A downhole inflation/deflation device |
| US6056059A (en) * | 1996-03-11 | 2000-05-02 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and method for establishing branch wells from a parent well |
| CA2226530C (en) * | 1997-01-28 | 2008-03-25 | William Edward Aeschbacher | Fluid line with integral conductor |
| US6209648B1 (en) * | 1998-11-19 | 2001-04-03 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for connecting a lateral branch liner to a main well bore |
-
1999
- 1999-12-17 MY MYPI99005531A patent/MY120832A/en unknown
- 1999-12-23 AR ARP990106721A patent/AR022006A1/es active IP Right Grant
- 1999-12-23 CO CO99080426A patent/CO5241350A1/es not_active Application Discontinuation
- 1999-12-25 GC GCP1999462 patent/GC0000089A/xx active
-
2000
- 2000-01-31 OA OA1200100200A patent/OA11825A/en unknown
- 2000-01-31 BR BR0007908-1A patent/BR0007908A/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-01-31 DE DE60018903T patent/DE60018903T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-31 EA EA200100850A patent/EA004323B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-01-31 US US09/494,803 patent/US6318457B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-31 AT AT00909124T patent/ATE291675T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-01-31 UA UA2001086034A patent/UA76694C2/uk unknown
- 2000-01-31 WO PCT/EP2000/000749 patent/WO2000046479A1/en active IP Right Grant
- 2000-01-31 CN CNB008033536A patent/CN1283892C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-01-31 DK DK00909124T patent/DK1147283T3/da active
- 2000-01-31 EP EP00909124A patent/EP1147283B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-31 CA CA002360930A patent/CA2360930C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-01-31 AU AU31515/00A patent/AU766351B2/en not_active Ceased
- 2000-01-31 TR TR2001/02203T patent/TR200102203T2/xx unknown
- 2000-01-31 ID IDW00200101672A patent/ID29794A/id unknown
-
2001
- 2001-07-31 NO NO20013756A patent/NO20013756L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1147283A1 (en) | 2001-10-24 |
| TR200102203T2 (tr) | 2002-02-21 |
| CA2360930A1 (en) | 2000-08-10 |
| GC0000089A (en) | 2004-06-30 |
| EA004323B1 (ru) | 2004-04-29 |
| DK1147283T3 (da) | 2005-08-01 |
| OA11825A (en) | 2005-08-17 |
| AU766351B2 (en) | 2003-10-16 |
| EA200100850A1 (ru) | 2001-12-24 |
| ATE291675T1 (de) | 2005-04-15 |
| DE60018903T2 (de) | 2005-07-28 |
| NO20013756L (no) | 2001-09-24 |
| WO2000046479A1 (en) | 2000-08-10 |
| BR0007908A (pt) | 2001-10-16 |
| EP1147283B1 (en) | 2005-03-23 |
| CN1339082A (zh) | 2002-03-06 |
| MY120832A (en) | 2005-11-30 |
| AU3151500A (en) | 2000-08-25 |
| US6318457B1 (en) | 2001-11-20 |
| CN1283892C (zh) | 2006-11-08 |
| AR022006A1 (es) | 2002-09-04 |
| CO5241350A1 (es) | 2003-01-31 |
| DE60018903D1 (de) | 2005-04-28 |
| ID29794A (id) | 2001-10-11 |
| NO20013756D0 (no) | 2001-07-31 |
| CA2360930C (en) | 2008-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA76694C2 (uk) | Система розгалуженої свердловини та електропередач | |
| RU2149261C1 (ru) | Система передачи электричества вниз по стволу скважины | |
| US7170424B2 (en) | Oil well casting electrical power pick-off points | |
| US7055592B2 (en) | Toroidal choke inductor for wireless communication and control | |
| US8056623B2 (en) | Surface formation monitoring system and method | |
| US7083452B2 (en) | Device and a method for electrical coupling | |
| US6662875B2 (en) | Induction choke for power distribution in piping structure | |
| CA2398289C (en) | Choke inductor for wireless communication and control in a well | |
| US11773694B2 (en) | Power generation for multi-stage wireless completions | |
| EA039708B1 (ru) | Внутрискважинная связь | |
| US11686161B2 (en) | System and method of transferring power within a wellbore | |
| EP3584402A1 (en) | Downhole transfer system | |
| BR112019019894B1 (pt) | Instalação de poço, método para fornecer energia para uma ferramenta fundo de poço e aparelho de fornecimento de energia de fundo de poço | |
| BR112019019894A2 (pt) | fornecimento de energia de fundo de poço | |
| EA043424B1 (ru) | Внутрискважинный сбор энергии |