專利名稱:用于診斷的閥套移位工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
描述的實(shí)施例涉及井結(jié)構(gòu)和用于其的用于診斷的工具。特別地,描述
了用于診斷的工具的實(shí)施例,該用于診斷的工具能夠讓閥套(sleeve)在 井內(nèi)在射孔或者孔上移位或者滑動,以便關(guān)閉或者打幵在射孔或孔處的到 井的入口。
背景技術(shù):
勘探、鉆井和完成烴類井和其它井通常是復(fù)雜的、耗費(fèi)時(shí)間的,并且 最終還會耗費(fèi)很多的精力。在其中井的構(gòu)造和環(huán)境存在另外的困難的某些 井中,例如在水平井或者水下油井中,尤其如此。
考慮到井的完成存在潛在的龐大費(fèi)用,多年來強(qiáng)調(diào)井的監(jiān)測和維護(hù)。 即,強(qiáng)調(diào)增加特定井的壽命和生產(chǎn)率可以有助于保證在井的完成中涉及的 巨大投資上提供有力的回報(bào)(或收益)。這樣,這些年來,井診斷已經(jīng)變 成管理井的運(yùn)轉(zhuǎn)的更加復(fù)雜和重要的部分。
井用診斷工具,通常稱為生產(chǎn)測井工具,可以使用來分析井和其周圍 環(huán)境的情況。這種測井工具可以用于在意外事故時(shí)執(zhí)行診斷。例如,對于 油井,可能發(fā)生意外的突然或者大量的出水。根據(jù)這樣的事故,測井工具 可以使用來確定井的總開采曲線。測井工具可以用于獲取液態(tài)碳?xì)浠?物、氣態(tài)碳?xì)浠衔锖退娘柡投戎狄约芭c井周圍環(huán)境地質(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)。 如下面所描述的,測井?dāng)?shù)據(jù)甚至可以從井的許多層段取得。這樣,可以獲 得井的總開采曲線,同時(shí)了解不同的井層段對總曲線的作用以及它們在井 的動力特性中如何相互影響。還是如下面所描述的,根據(jù)所述的測井應(yīng)用 的結(jié)果對井執(zhí)行維修保養(yǎng)(corrective maintenance)。
不幸的是,如上面所指出的,將測井工具下送通過井需要在測井工 具連接到其上的測井電纜下放到井中的同時(shí),井的生產(chǎn)停止。對于豎直井, 這可能需要井停止生產(chǎn)六小時(shí)以上。而且,對于水平井或者傾斜井,通常
5對于水下井,必須使用例如撓性管的更慢和更具侵略性的技術(shù),以便推進(jìn) 測井工具通過井來執(zhí)行各種測量。僅僅推進(jìn)測井工具通過井,這種井就可 能要關(guān)閉六至八小時(shí)。然后花費(fèi)額外的生產(chǎn)時(shí)間利用測井工具執(zhí)行分析以 及隨后從井中移出測井工具。
每個(gè)用來執(zhí)行井的其它操作(例如所述的測井)而花費(fèi)的生產(chǎn)時(shí)間可 能是相當(dāng)大的。例如,對于海上井,任何操作的費(fèi)用每小時(shí)可能超過大約 IOOOO美元,無論是否在生產(chǎn)以獲取目標(biāo)流體。另外,繼測井應(yīng)用之后采 取維護(hù)措施時(shí)也會損失生產(chǎn)時(shí)間?!熠啵跍y井應(yīng)用的結(jié)果,井的某些層 段可能需要封堵(或密封),例如如上面提到的情況防止吸水。某些井部
件例如滑動閥套可以被用來減少用于封堵該井的層段(well segment:或 稱為井段)所需要的額外時(shí)間量。然而,甚至使用滑動閥套也需要物理干 涉,即在滑動閥套位置放置工具以便操縱它的關(guān)閉。這樣,在進(jìn)行維護(hù)的 過程中會花費(fèi)相當(dāng)多的額外生產(chǎn)時(shí)間和費(fèi)用。如上面所提到的,對于水平 井、高斜度井、水下井或者其它通路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的井,該費(fèi)用會劇增。例如, 為了執(zhí)行測井應(yīng)用和對井采取甚至最小限度的維護(hù)措施(例如完成滑動閥 套的關(guān)閉),水平海上井可能關(guān)閉十小時(shí)或更多小時(shí),在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間和 費(fèi)用上至少損失數(shù)十萬美元。
發(fā)明內(nèi)容
提供一種裝置,該裝置包括軸,所述軸帶有與其連接的診斷儀器。診 斷儀器可以用來確定井的情況。另外,閥套移位裝置與軸連接,以便基于 該情況在井內(nèi)移動閥套。
圖l是具有開采組件和鉆井組件的井的側(cè)面局部觀察圖,所述鉆井組 件使用了用于診斷的閥套移位的工具的實(shí)施例;
圖2是在鉆井組件內(nèi)的用于診斷的閥套移位的工具的放大圖,所述放 大圖從圖1中的剖面線2-2截??;
圖3A是圖2中的用于診斷的閥套移位的工具的側(cè)面剖視圖,所述用于 診斷的閥套移位的工具利用它的接合機(jī)構(gòu)相對于鉆井組件的閥套固定;圖3B是圖3A中具有接合機(jī)構(gòu)的用于診斷的閥套移位的工具的側(cè)面剖 視圖,所述接合機(jī)構(gòu)被致動以接合閥套;
圖3C是圖3B中的用于診斷的閥套移位工具的側(cè)面剖視圖,所述用于診 斷的闊套移位工具經(jīng)由接合機(jī)構(gòu)接合并移動閥套;和
圖4是概述了使用用于診斷的閥套移位工具對鉆井組件進(jìn)行診斷以及 移動鉆井組件的閥套的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參考某些烴類井結(jié)構(gòu)和用于診斷的工具描述實(shí)施例。然而,可以使用 各種應(yīng)用于許多不同井結(jié)構(gòu)的各種診斷儀器的工具。如論如何,在此描述 的實(shí)施例包括具有能夠在井射孔或孔的打開和關(guān)閉狀態(tài)之間移位或滑動 井閥套的用于診斷的工具。
現(xiàn)在參考圖l,圖1顯示了井101的實(shí)施例。井101包括與鉆井組件177 連接的開采組件175。在所示的實(shí)施例中,從開采組件175在水150上方的 位置和鉆井組件177在地層155的水平方位看顯而易見的是井101是海上水 平井。然而,在這里描述的實(shí)施例可以適用于各種各樣的井型,包括幵采 井和注入井,其中開采流體包括但不限于油、氣、冷凝物和水,而注入井 不限于水、氣和二氧化碳。雖然如此,使用用于診斷的閥套移位工具IOO 的實(shí)施例對于大角度(例如大于55。)傾斜井、水平井、海上井或者其它 相對難以進(jìn)入的井特別有利。
根據(jù)進(jìn)入的難易程度,用于圖1中的海上水平井101的開采組件175包 括開采甲板196,所述開采甲板196用于容納解決將工具推進(jìn)通過彎曲的鉆 井組件177的困難的裝置。例如,可以使用撓性管裝置,藉此,撓性管180 從管巻筒181上拉出并通過插入器頭192推進(jìn)通過鵝井管導(dǎo)向器190。在某 些應(yīng)用中,撓性管180可以利用足夠的力被引導(dǎo)穿過開采樹198以最終鉆入 地層155。這樣,在示出的實(shí)施例中,撓性管180可以利用足夠的力被引導(dǎo) 以推進(jìn)用于診斷的閥套移位工具(diagnostic sleeve shifting tool) (DSST) 100通過彎曲的鉆井組件177。然而,在可選實(shí)施例中,可以使用 具有牽引機(jī)機(jī)構(gòu)的傳統(tǒng)的連接管或者鋼絲繩代替撓性管180來移動DSST 100。
7繼續(xù)參考圖l,開采組件175也包括具有用戶界面的控制單元194、動 力單元191以及其它傳統(tǒng)的開采組件部件和工具。如上所述,開采樹198位 于開采甲板196的下面,各種應(yīng)用懸掛裝置可以連接在那里。為此目的, 單個(gè)鉆井組件177如圖顯示的連接到開采樹198。然而,在其它實(shí)施例中, 用于任何數(shù)量的特定應(yīng)用的很多組件可以連接到開釆樹198。
利用鉆井套管125,鉆井組件177與幵采樹198連接,所述鉆井套管125 向下延伸經(jīng)過在海上井101下面的水150和地層155。在示出的實(shí)施例中, 鉆井套管125給如上所述水平延伸的鉆井加襯管。對于海上井,這不是罕 有的事件。然而,同樣如上面所提到的,對于DSST IOO或者其它工具的前 進(jìn),水平特性的鉆井組件177呈現(xiàn)彎曲的路徑。因此,這些裝置的前進(jìn)可 以利用例如所述的撓性管展開技術(shù)的更具侵略性的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)。在其它實(shí) 施例中,這些工具的前進(jìn)可以利用連接的管或傳統(tǒng)的牽引機(jī)裝置來實(shí)現(xiàn), 以便例如如下面進(jìn)一步描述的,實(shí)現(xiàn)向下的閥套打開。
不管所使用的特定應(yīng)用,基于例如將由工具執(zhí)行的任務(wù)、鉆井組件177
的長度和彎曲度以及用于工具前進(jìn)和收回的特定應(yīng)用等因素,推進(jìn)工具通 過整個(gè)鉆井組件以及通過鉆井組件收回該工具會需要大約6小時(shí)至大約24
小時(shí)。這樣,可以認(rèn)識到該工具的有效和正確的執(zhí)行以及有效的推進(jìn)和收 回的重要性。這對于大角度傾斜井或者如圖顯示的水平井101尤其重要, 因?yàn)樵谒銮闆r下本身就需要更長的推進(jìn)和收回時(shí)間。例如,相較于大體 上豎直的井,將工具推進(jìn)通過如圖所示的彎曲井101以及從該彎曲井101中 收回可能需要長達(dá)多于2 — 4倍的時(shí)間。
在由于插入工具的錯誤操作導(dǎo)致需要重復(fù)作業(yè)而再次長時(shí)間關(guān)閉井 IOI的目標(biāo)流體開采的情況下,上述涉及的時(shí)間和費(fèi)用的重要性會被放大。 這樣,如下面所述,任何由于這種作業(yè)導(dǎo)致井101關(guān)閉的時(shí)間的減少都可 能是巨大的利益。如下面進(jìn)一步描述的,可以通過使用DSST IOO獲得這樣 的利益。
繼續(xù)參考圖l,井101的地層155部分顯示鄰近鉆井套管125的水平部分 的開采區(qū)157、 159。在鉆井套管125中的射孔或者孔13K 132鄰近開采區(qū) 157、 159設(shè)置。如此,井101可以設(shè)置有到地層155中含有的、例如碳?xì)浠?合物的目標(biāo)流體的入口 。各種碳?xì)浠衔锖推渌鼩怏w或者液體流體可以經(jīng)由這樣的井101從地層155獲得。另外,雖然只顯示出了兩個(gè)開釆區(qū)域157、 159和相應(yīng)孔131、 132,在末端之前,井101很可能延伸通過許多另外的開 采區(qū)(未顯示)。事實(shí)上,井101可以延伸幾英里而潛在地橫過許多開采區(qū), 目標(biāo)流體可以從所述開采區(qū)抽出。而且,這些區(qū)域157、 159在圖1中顯示 為彼此相當(dāng)接近。然而,這樣的開采區(qū)157、 159可能相隔一英里或者更遠(yuǎn)。
上面描述的開采區(qū)157、 159,包括那些不必要在圖l中顯示的區(qū)域, 每一個(gè)都貢獻(xiàn)各自的量到井101的總產(chǎn)量。例如,第一開采區(qū)157可能為井 的運(yùn)行貢獻(xiàn)第一數(shù)量的目標(biāo)流體,而第二開采區(qū)159可能為井的運(yùn)行貢獻(xiàn) 第二數(shù)量的目標(biāo)流體。這些數(shù)量從一個(gè)區(qū)域(即157)到下一個(gè)區(qū)域(即 159)可能不同。然而,加在一起的情況下,可以建立井101的總的開采曲 線。
如上面所顯示的,在上述提到的開采區(qū)(即157、 159)的貢獻(xiàn)之間可 能存在潛在的不均衡。雖然如此,隨著每一個(gè)開采區(qū)積極地貢獻(xiàn),井IOI 運(yùn)轉(zhuǎn)的總開采曲線可以處于最佳狀態(tài)。然而,在某些情況下會出現(xiàn)事故, 出現(xiàn)事故時(shí),給定開采區(qū)(即157、 159)的生產(chǎn)會受到連累(或影響), 甚至也許會不利地影響到并運(yùn)轉(zhuǎn)的總開采曲線。注意到在有些情況下,區(qū) 域157、 159可能根本不生產(chǎn)或者可能吸入流體。DSST IOO的實(shí)施例在這些 井的區(qū)域中也能有用。例如,當(dāng)探測到這樣的區(qū)域時(shí),DSST100可以用于 打開相鄰的閥套135、 136并且執(zhí)行測井確認(rèn)以確定閥套關(guān)閉的效果。
例如,在目標(biāo)流體是碳?xì)浠衔锏膶?shí)施例中,可能發(fā)生不利的事情, 比如水漏到第一個(gè)開采區(qū)157中。對于幾乎所有老化的開采井101這是普遍 的情況。雖然如此,這樣的漏水可能達(dá)到對井運(yùn)轉(zhuǎn)的總幵采曲線產(chǎn)生不利 影響的程度。事實(shí)上,可能總體上至多大約10%的出水量就能致使井101 的生產(chǎn)作業(yè)無效。這樣,如下面所述,與其完全停止井101的作業(yè),還不 如為了使目標(biāo)碳?xì)浠衔锏挠行Мa(chǎn)量最優(yōu)化或者恢復(fù)而關(guān)閉第一幵采區(qū) 157。事實(shí)上,作為預(yù)防性和最優(yōu)化措施,可以在遭遇至多大約5%出水量 時(shí)完成。如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的,關(guān)閉開采區(qū)157或者159可以通過分別 地關(guān)閉與其相鄰的對應(yīng)闊套135或者136完成。在井101的壽命周期后期, 當(dāng)開采的流體的更大變化是可容忍時(shí),可以認(rèn)為重新打開闊套135、 i36從 而在高的含水量的情況下開采是經(jīng)濟(jì)的和明智的。DSST 100將在井101的
9壽命內(nèi)的每一個(gè)決策點(diǎn)上使用。
在上述假定的情況中,描述了在第一開采區(qū)157發(fā)生的事故的例子。 然而在實(shí)踐中,可能出現(xiàn)事故的特定區(qū)域至少最初是未知的。例如根據(jù)在
開采組件175處操作者的觀點(diǎn),事故自身可以表現(xiàn)為井運(yùn)轉(zhuǎn)的開采曲線的
相當(dāng)突然的變化。在提供的例子中,這可能是突然出現(xiàn)出水而對目標(biāo)碳?xì)?化合物的開采產(chǎn)生不利影響。然而,這種出水的位置可能不是明顯的。所
以,如下面進(jìn)一步描述的,比如DSST IOO的測井工具可以用來測量鉆井組 件177以確定事故的位置。DSST IOO也可以用于獲取液態(tài)碳?xì)浠衔锖退?的飽和度值以及有關(guān)井101周圍的地質(zhì)情況的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中,DSST IOO能夠測量所有液體和氣體,并且可以確定給定流體是否是水、氣或油, 還可以確定每一個(gè)階段的速度和/或速率。DSST IOO也可以構(gòu)造用于確定 在井孔中流體(氣體)類型的位置(隔離)。這可以在井101中的任何位置 被確定。
繼續(xù)參考圖1和2, DSST 100顯示為在鉆井套管125之內(nèi)推進(jìn)至開采區(qū) 157、 159。 DSST IOO可以包括裝備著各種診斷儀器(220、 240、 260、 280) 的軸250,所述診斷儀器(220、 240、 260、 280)用于在鉆井套管125之內(nèi) 確定井101情況。例如,飽和度儀器220可以設(shè)置用于獲取水流量信息。噴 射器儀器260可以與飽和度工具220結(jié)合使用。g卩,在確定水流量信息中, 噴射器儀器260可以噴射出非放射性標(biāo)記以便由飽和度儀器220檢測。其它 診斷儀器可以包括成像儀器240以及全徑轉(zhuǎn)子儀器(fullbore spirmer instrumenO280以測量流體速度。另外,各種其它診斷儀器可以由DSST 100 提供以確定壓力、溫度或者其它井的情況。在一個(gè)實(shí)施例中,DSST IOO可 以包括用于在相關(guān)開采區(qū)獲取測井信息的任何裝置。
在比如上述提到的出水的事故情況下,開采組件175對目標(biāo)流體的開 采可能臨時(shí)終止。在顯示的實(shí)施例中,在其上裝配有DSST 100的撓性管180 可以前進(jìn)經(jīng)過鉆井組件177??蛇x地,傳統(tǒng)的和潛在更經(jīng)濟(jì)的,可以使用 牽引機(jī)推進(jìn)機(jī)構(gòu)。如上面所示,DSST IOO在前進(jìn)的同時(shí)可以獲得與鉆井組 件177的每一層段相關(guān)的數(shù)據(jù),包括那些緊鄰區(qū)域157、 159的層段以及那 些不直接相鄰區(qū)域157、 159的層段。以這種方式測量鉆井組件177以獲取 數(shù)據(jù)可以稱為測井。如上所述的典型的測井和隨后的閥套移位作業(yè)可能需要十小時(shí)或更 長時(shí)間,并且在此作業(yè)時(shí)間內(nèi)目標(biāo)流體開采的損失會產(chǎn)生相當(dāng)大的花費(fèi)。
所以,如下面所詳述的,使用DSST IOO從而不需引入單獨(dú)的閥套移位工具 和作業(yè)的好處相當(dāng)大。即,DSST IOO的實(shí)施例可以構(gòu)造成在確定漏水位置 時(shí)無需運(yùn)行完全單獨(dú)的隨后的閥套移位作業(yè)以便關(guān)閉閥套135、 136。因此,
使用傳統(tǒng)的單獨(dú)的閥套移位作業(yè)所需要的用于鉆探設(shè)備和操作時(shí)間的幾 萬甚至幾十萬美元的潛在性費(fèi)用是可以避免的。
繼續(xù)參考圖1和2,如上面所指出的,利用DSST100對整個(gè)鉆井組件177
測井可以為操作者提供緊要信息。例如,這種測井作業(yè)可以用于識別不希 望的事件比如上面提到的漏水的源頭。即,在上面假定的情況中,在第一 開采區(qū)域157的事故例子描述為水可以經(jīng)過第一孔131泄漏。以如此方式泄 漏到鉆井套管125中的水可以顯著地削弱目標(biāo)流體的產(chǎn)量。所以,DSST100 的軸250裝備有閥套移位裝置200以便實(shí)現(xiàn)第一閥套135在第一孔131上面 關(guān)閉來阻止所示出的水泄漏到鉆井套管125中。如在此進(jìn)一步描述的,正 是該閥套移位裝置200通過消除推進(jìn)單個(gè)閥套移位工具到第一孔131來關(guān) 閉第一閥套135的需要而節(jié)約了大量的時(shí)間和成本。
現(xiàn)在參考圖3A至3C,并且另外參考圖4的流程圖,圖4中顯示了利用 DSST IOO移動閥套的方法。即,對于上面提到的水泄漏情況,單個(gè)DSST 100 既可以用于執(zhí)行測井作業(yè),也可以用于在第一孔131上面關(guān)閉第一闊套135 以防止水從第一開采區(qū)157泄漏進(jìn)鉆井套管125內(nèi)。參考圖3A,如上面描述 和在420指出的,在執(zhí)行測井作業(yè)時(shí)DSST IOO可以向前全部通過井的鉆井 套管125。 一旦通過測井作業(yè)確定水泄漏信息,DSST IOO就可以從鉆井套 管125的末端向第一閥套135方向移動。如圖3A中顯示和在430中指出的, 閥套移位裝置200鄰近第一閥套135定位,并且定位在第一閥套135的沿井 身稍微下行的位置。如此,閥套移位裝置200可以膨脹,使得DSST IOO如 下面詳述的進(jìn)一步移動以關(guān)閉第一閥套135。在圖3A至3C的實(shí)施例中,如 下面進(jìn)一步詳述的,DSST 100的定位和移動是通過撓性管180實(shí)現(xiàn)的。然 而,在可選實(shí)施例中,可以使用傳統(tǒng)的牽引機(jī)機(jī)構(gòu)或者另外的適當(dāng)裝置來 實(shí)現(xiàn)DSST IOO的移動。
特別參考圖3B,圖3B顯示了閥套移位裝置200如上面所指出的在鄰近
ii第一閥套135的沿井身下行的位置從DSST 100的軸250膨脹。DSST IOO和閥 套移位裝置200的精確定位可以通過DSST 100的儀器比如成像工具240或者 其它定位裝置(見圖2)確認(rèn)。 一旦如所示地被定位,操作者就可以經(jīng)由 電纜或者光纜發(fā)送電信號給DSST 100以便使得閥套移位裝置200如所示地 膨脹。膨脹可以通過比如液壓技術(shù)的傳統(tǒng)方法物理上實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例 中,閥套移位裝置200的膨脹經(jīng)由控制單元194或者其它能夠利用在測井作
業(yè)過程中獲取的測井信息的機(jī)構(gòu)以自動的方式完成。
現(xiàn)在參考圖3C,圖3C顯示了具有膨脹的閥套移位裝置200的DSST 100 從鉆井套管125沿井身向上的方向(見箭頭標(biāo)記300)拉動。g口,撓性管180 正經(jīng)由在圖1中的開采組件175處的傳統(tǒng)裝置收回。撓性管180的如此收回 強(qiáng)制膨脹的閥套移位裝置200與第一閥套135接觸。這樣,假定第一閥套135 具有滑動或者移位性質(zhì),如在450中所指出的,第一閥套135被拉到第一孔 131上以便關(guān)閉第一開采區(qū)157。如此,可以終止水從第一開采區(qū)157泄漏 進(jìn)鉆井套管125。在一個(gè)實(shí)施例中,在這個(gè)時(shí)候使用DSST IOO的診斷儀器 以確認(rèn)水泄漏停止。如在460中所指出的,這樣的確認(rèn)測井可以幫助保證 閥套135發(fā)生預(yù)期移位和第一孔131被關(guān)閉。
一旦第一孔131被閉合,閥套移位裝置200可以朝向軸250縮回以便允 許DSST 100自鉆井套管125內(nèi)部完全移出。再一次,閉合第一孔131和縮回 閥套移位裝置200可以手動完成或者以利用在初始測井作業(yè)中獲取的測井
信息的自動方式完成。
以上所描述的使用DSST 100的方法詳述了通過縮回?fù)闲怨?80閉合套 管135。然而,在另一實(shí)施例中,類似于第一閥套135的閉合的閥套可以通 過將DSST 100和閥套移位裝置200定位在閥套135的沿井身稍微上行的位置 并且向下推進(jìn)撓性管180而被打開。另外,在鉆井組件177的可選結(jié)構(gòu)中, 可以在與在此示出的實(shí)施例相反的方向上打幵和關(guān)閉閥套。例如,在這種 可選結(jié)構(gòu)中,通過將DSST 100定位在閥套的沿井身上行的位置以及朝向閥 套推進(jìn)DSST 100,膨脹的閥套移位裝置200可以將閥套關(guān)閉在沿井身進(jìn)一 步下行的孔上。類似的,打開這種孔可以通過將DSST 100定位在閥套的沿 井身稍微下行的位置并且朝向閥套收回膨脹的閥套移位裝置200來實(shí)現(xiàn)。 上述使用DSST 100的技術(shù)可以用于封堵在第一開采區(qū)域157的水泄漏。因此,井101的總開采曲線可以被最優(yōu)化,且DSST IOO可以如上面所指出地 被移出。然而,在一個(gè)實(shí)施例中,如在470中指出的,DSST IOO用于在閥 套移位作業(yè)之前和之后執(zhí)行診斷。即,診斷可以指出特定開采區(qū)157作為 事故源頭。然而,為了實(shí)現(xiàn)最佳開采曲線,可能需要如所述地移動多個(gè)閥 套。在這種情況下,在初始閥套移位作業(yè)之后測井信息可能需要更新,以 便確定可能需要的隨后的閥套移位作業(yè)。而且,即使情況不是這樣,當(dāng)DSST 100仍然在鉆井組件177內(nèi)時(shí),確認(rèn)測井信息的準(zhǔn)確度也是值得做的。艮P, 在這些作業(yè)的單個(gè)應(yīng)用未能使井101的總開采曲線最佳的不利事故中,優(yōu) 選的是停止開釆以重新執(zhí)行DSST IOO作業(yè)。
如上面所指出的,測井信息可以用于使操作者在面臨意外事故時(shí)采取 維護(hù)措施。然而,也可以使用這樣的測井信息以便使井101在整個(gè)使用壽 命中的總開采曲線進(jìn)一步最優(yōu)化。例如,井101可以構(gòu)造成具有與如上面 所提到的許多開采區(qū)相鄰的許多閥套。在井101的操作開始時(shí),許多闊套 可以打開并且許多其它的閥套可以關(guān)閉,根據(jù)操作開始時(shí)在每一個(gè)開采區(qū) 中呈現(xiàn)的特殊情況決定每一個(gè)閥套的狀態(tài)。例如,在一種情況下,幾個(gè)井 下開采區(qū)在操作開始時(shí)與大多數(shù)其它開采區(qū)比呈現(xiàn)的壓力是最小的。所以 與其使這些井下開采區(qū)潛在性地抽吸目標(biāo)流體,還不如最初就由相鄰閥套 將其關(guān)閉。然而,在井101的使用期限內(nèi),其余開采區(qū)的壓力可能自然地 減少到該井下開采區(qū)的壓力附近。對這個(gè)事實(shí)的證實(shí)和打開相應(yīng)的井下開 采區(qū)可以通過如上面所描述的DSST IOO的單個(gè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。這樣,DSST 100 在整個(gè)井的使用周期中可以用作管理工具,而不限于在更加突然的意外事 故中使用。
在此描述的實(shí)施例提供了一種用于診斷的閥套移位工具, 一旦確定井 的特定的一個(gè)或多個(gè)閥套需要移位,其就無需在井中執(zhí)行完全單獨(dú)的閥套 移位作業(yè)和工具。這種用于診斷的閥套移位工具的使用可以節(jié)省相當(dāng)多的 時(shí)間和費(fèi)用(也許在幾萬或者幾十萬美元的范圍)。這是因?yàn)橥ㄟ^使用能 夠執(zhí)行測井應(yīng)用和隨后的閥套移位的單個(gè)工具可以實(shí)現(xiàn)在開采時(shí)間和設(shè) 備運(yùn)行時(shí)間上的大量節(jié)省。而且,在閥套仍然能夠在井內(nèi)移位(即,也利 用工具)的同時(shí),通過工具的診斷儀器實(shí)時(shí)確定閥套移位的效果。這樣, 通過提高診斷和閥套移動操作的效果,可以節(jié)省另外的費(fèi)用。而且,盡管
13描述了示范性實(shí)施例,但是其它實(shí)施例也是可能的。另外,在不偏離所述 實(shí)施例的保護(hù)范圍的情況下,可以做出許多變化、修改和替換。
權(quán)利要求
1、一種方法,包括步驟將工具推進(jìn)通過井;利用該工具測量井的情況;和使用該工具以移動井內(nèi)的閥套。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述工具基于測量的情況移動 所述閥套。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述測量井的情況的步驟包括 測井以獲取測井信息,并且其中所述使用該工具移動閥套的步驟以該測井 信息為基礎(chǔ)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述測量井的情況的步驟包括 測量水流量、流體速度、壓力和溫度、流體飽和度及其它地層參數(shù)中的一 個(gè)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述使用該工具移動閥套的 步驟進(jìn)一步包括相對于井的套管中的孔移動閥套,該孔定位成提供與鄰近 所述套管的開采區(qū)的流體連通。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中該情況為第一情況,所述利用 該工具測量井的情況的步驟包括利用該工具執(zhí)行第一次測井以確定第一 情況,所述方法進(jìn)一步包括在所述使用該工具在井內(nèi)移動閥套的步驟之后 利用該工具執(zhí)行確認(rèn)測井的步驟,所述執(zhí)行確認(rèn)測井的步驟用于確定第二 情況,所述第二情況指示出所述使用該工具在井內(nèi)移動閥套的步驟對流體 連通的影響。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,進(jìn)一步包括將工具從套管中取回的 步驟。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中以自動化方式實(shí)現(xiàn)所述使用該 工具在井內(nèi)移動閥套的步驟、所述執(zhí)行確認(rèn)測井的步驟以及所述將工具從 套管中取回的步驟。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括步驟將工具的閥套移位裝置鄰近該閥套定位;和在使用該工具以移動井內(nèi)的閥套的步驟之前,操縱該閥套移位裝置以 接觸該閥套。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述將工具推進(jìn)通過井的步驟使用了撓性管組件、連接的管組件和牽引機(jī)機(jī)構(gòu)中的一個(gè)。
11、 一種方法,包括步驟 將工具推進(jìn)通過井的鉆井套管; 建立井的開采曲線;和根據(jù)該開采曲線使用該工具移動鉆井套管內(nèi)的至少一個(gè)閥套,所述根 據(jù)該開采曲線使用該工具移動鉆井套管內(nèi)的至少一個(gè)閥套的步驟用于影 響通過鉆井套管的至少一個(gè)孔與鄰近所述鉆井套管的至少一個(gè)開采區(qū)的 流體連通。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,進(jìn)一步包括步驟利用該工具執(zhí) 行確認(rèn)測井以確定在所述至少一個(gè)孔處的情況,所述情況指示出所述根據(jù) 該開采曲線使用該工具移動鉆井套管內(nèi)的至少一個(gè)閥套的步驟對流體連 通的影響。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在所述根據(jù)該 開采曲線使用該工具移動鉆井套管內(nèi)的至少一個(gè)閥套的步驟之后,利用該 工具確定對開采曲線的影響。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)一步包括步驟在所述根據(jù)該 開采曲線使用該工具移動鉆井套管內(nèi)的至少一個(gè)閥套的步驟之后,利用該 工具確定對開采曲線的影響。
15、 一種裝置,包括.-軸;連接到所述軸的診斷儀器,所述診斷儀器用于測量井的情況;和 連接到所述軸的閥套移位裝置,所述閥套移位裝置用于移動井內(nèi)的閥套。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中所述閥套移位裝置基于所測 量的情況移動閥套。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中所述測量的井的情況包括測井信息,并且其中所述闊套移位裝置基于該測井信息移動閥套。
18、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中所述診斷儀器構(gòu)造用于提供 信息,所述信息是液體流量信息、氣體流量信息、成像信息、流體速度信 息、壓力信息和溫度信息中的一個(gè)。
19、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中所述閥套移位裝置能膨脹以便接合和移動闊套,并且能縮回以便脫離閥套。
20、 一種井,包括具有套管的鉆井組件,在所述套管內(nèi)設(shè)置有可滑動閥套;和 連接到所述鉆井組件的開采組件,所述幵采組件向套管提供用于診斷 的閥套移位工具,以便測量井的情況和在井內(nèi)移動可滑動閥套。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的井,其中所述用于診斷的閥套移位工具 基于所測量的情況移動該可滑動閥套。
22、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的井,其中所述井的所測量的情況包括測 井信息,并且其中所述用于診斷的閥套移位工具基于該測井信息移動可滑 動閥套。
23、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的井,其中所述套管包括處于與鄰近該套 管的開采區(qū)流體連通的位置處的孔,并且其中所述可滑動閥套相對于所述 位置移動以影響所述流體連通。
24、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的井,其中所測量的情況是水流量、氣流 量、流體速度、壓力和溫度中的一個(gè)。
25、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的井,其中所述開采組件進(jìn)一步包括開 采甲板,用于容納控制單元、動力單元、開采樹中的一個(gè);和推進(jìn)組件, 用于引導(dǎo)在套管內(nèi)的該用于診斷的閥套移位工具。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于診斷的閥套移位工具。該工具可以包括用于測量井下情況例如流速、壓力和溫度的診斷儀器。其中井包括可滑動或者可移位的閥套,該工具可以用于滑動這種閥套以控制井和鄰近井的位置的地層開采區(qū)之間的連通。如此,結(jié)合影響閥套位置的裝置可以在該井位置處進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷評定。這樣,無需利用另外的工具執(zhí)行額外的后續(xù)作業(yè)來影響閥套位置。因此,通過實(shí)施這樣的井作業(yè),可以節(jié)省相當(dāng)多的時(shí)間和費(fèi)用。
文檔編號E21B49/00GK101519962SQ20081008136
公開日2009年9月2日 申請日期2008年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者布拉德利·P·馬隆, 托羅斯·赫羅恩, 杰森·施瓦倫 申請人:普拉德研究及開發(fā)股份有限公司