防碎屑的內(nèi)部管柱測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于與具有縱向延伸的流動(dòng)通道的管柱一起使用的管柱測(cè)試系統(tǒng)可包括:閥門,其選擇性地允許和阻止在流動(dòng)通道的各部段之間的流體連通;旁路通道,其在閥門關(guān)閉時(shí)在流動(dòng)通道的各部段之間提供流體連通;以及過(guò)濾器,其過(guò)濾流過(guò)旁路通道的流體。一種測(cè)試管柱的方法可包括:允許流體流過(guò)旁路通道,該旁路通道連接縱向延伸穿過(guò)管柱的流動(dòng)通道的各部段,過(guò)濾器過(guò)濾流過(guò)旁路通道的流體;管柱測(cè)試系統(tǒng)的閥門阻止在流動(dòng)通道的部段之間的流體流過(guò)閥門;以及響應(yīng)于在過(guò)濾器上形成預(yù)定的壓差而阻止通過(guò)旁路通道的流動(dòng)。
【專利說(shuō)明】防碎屑的內(nèi)部管柱測(cè)試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開大體上涉及結(jié)合地下井使用的設(shè)備和結(jié)合地下井進(jìn)行的操作,并且在以下描述的示例中更具體地提供了一種防碎屑的內(nèi)部管柱測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在管柱被安裝到井中時(shí),能夠?qū)苤M(jìn)行壓力測(cè)試是有益的。這樣的壓力測(cè)試可以防止時(shí)間和金錢被浪費(fèi)在回收管柱以消除一個(gè)或多個(gè)泄漏上。因此,應(yīng)當(dāng)理解,在構(gòu)造用于測(cè)試管柱的系統(tǒng)的領(lǐng)域一直需要改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在以下公開內(nèi)容中,提供了為本領(lǐng)域帶來(lái)改進(jìn)的管柱測(cè)試系統(tǒng)和方法。下面描述了一個(gè)示例,其中使用過(guò)濾器來(lái)防止碎屑對(duì)系統(tǒng)造成故障。下面描述了另一個(gè)示例,其中系統(tǒng)包括具有在過(guò)濾器下游的一個(gè)或多個(gè)止回閥的旁路通道。
[0004]在一個(gè)方面,本發(fā)明公開為本領(lǐng)域提供了用于與具有流動(dòng)通道的管柱一起使用的管柱測(cè)試系統(tǒng),該流動(dòng)通道縱向延伸穿過(guò)管柱。在一個(gè)示例中,測(cè)試系統(tǒng)可包括:閥門,其選擇性地允許和阻止流動(dòng)通道的各部段之間的流體連通;旁路通道,其在閥門關(guān)閉時(shí)在流動(dòng)通道的各部段之間提供流體連通;以及過(guò)濾器,其過(guò)濾流過(guò)旁路通道的流體。
[0005]在另一個(gè)方面,下面描述了一種測(cè)試管柱的方法。在一個(gè)不例中,該方法可包括允許流體流過(guò)旁路通道,該旁路通道連接縱向延伸穿過(guò)管柱的流動(dòng)通道的各部段,其中過(guò)濾器過(guò)濾流過(guò)旁路通道的流體。管柱測(cè)試系統(tǒng)的閥門阻止在流動(dòng)通道的各部段之間的流體流過(guò)閥門。響應(yīng)于在過(guò)濾器上形成預(yù)定的壓差而阻止通過(guò)旁路通道的流動(dòng)。
[0006]在仔細(xì)考慮下文的代表性示例的詳細(xì)描述和附圖之后,這些和其它特征、優(yōu)點(diǎn)和有益效果對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將變得顯而易見,其中類似的元件在各附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)指示。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是可采用本發(fā)明公開的原理的井系統(tǒng)和相關(guān)方法的代表性的局部剖視圖。
[0008]圖2A-F是可采用本公開的原理的管柱測(cè)試系統(tǒng)的一系列代表性剖視圖,測(cè)試系統(tǒng)被描繪為處于進(jìn)入構(gòu)型。
[0009]圖3A-F是處于一種可能的致動(dòng)構(gòu)型的測(cè)試系統(tǒng)的一系列代表性剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1中代表性地示出的是用于井的系統(tǒng)10和相關(guān)方法。井系統(tǒng)10和方法可采用本公開的原理,但應(yīng)當(dāng)清楚地理解,該系統(tǒng)和方法僅僅是可以分別在本公開的范圍內(nèi)構(gòu)造和實(shí)施的各種系統(tǒng)和方法的一個(gè)不例。
[0011]在圖1的示例中,管柱12被傳送到井筒14上。井筒14可以襯有套管16和水泥18,并具有射孔20以允許流體22從由井筒穿透的地層24流入大體上管狀的完井管柱26,以便讓產(chǎn)品到達(dá)地面。
[0012]在其它示例中,在流體22流入井筒的地方井筒14可以不襯有套管16和水泥18 (例如,井筒可以是無(wú)套管的或裸眼,例如,在封隔器28以下,封隔器28將完井管柱26密封和固定在井筒中),井筒可以是水平的或傾斜的,封隔器可包括襯管懸掛器,完井管柱、射孔槍(未示出)和管柱12可以在一次起下作業(yè)中作為單個(gè)管柱的各部件等而傳送到井筒中。因此,應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)圖1中描繪的井系統(tǒng)10和方法做出許多改變,同時(shí)仍然保持在本公開的范圍內(nèi)。
[0013]管柱12可以是本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的作為工作管柱的類型,并且可以由管段和/或連續(xù)的油管等構(gòu)成。任何類型的管狀材料都可以用于管柱,包括(但不限于)本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知作為生產(chǎn)油管、連續(xù)油管、復(fù)合油管、有線油管等的管柱。
[0014]圖1的管柱12具有在其下端上的密封件30,用于在封隔器28的密封孔32內(nèi)(或在連接到襯管懸掛器等的密封孔延伸部中)進(jìn)行密封。以這種方式,縱向延伸穿過(guò)管柱12的流動(dòng)通道34將被設(shè)置成與完井管柱26的內(nèi)部密封流體連通,以使得流體22可以例如在地層24的測(cè)試期間流過(guò)通道34。
[0015]管柱測(cè)試系統(tǒng)36互連在管柱12中。在該示例中,測(cè)試系統(tǒng)36允許在管柱12被下入井筒14時(shí)用井流體填充管柱12。
[0016]而且,測(cè)試系統(tǒng)36允許將增加的壓力施加到閥門38上方的流動(dòng)通道34,以便在內(nèi)部對(duì)管柱12進(jìn)行壓力測(cè)試。管柱12在被下入井筒14時(shí)可以被定期地測(cè)試壓力,并且在每次壓力測(cè)試成功時(shí)可以重新開始安裝。
[0017]管柱12也可具有互連在其中的測(cè)試閥40和循環(huán)閥42,用于測(cè)試地層24 (例如,在壓力恢復(fù)和壓降測(cè)試中),用于在測(cè)試之后建立通過(guò)管柱的循環(huán),等等。用于在管柱12中使用的合適的測(cè)試閥包括由美國(guó)得克薩斯州休斯敦的哈里伯頓能源服務(wù)公司(HalliburtonEnergy Services, Inc.)銷售的LPR-N(TM)和SELECT(TM)測(cè)試閥,并且合適的循環(huán)閥包括也由哈里伯頓能源服務(wù)公司銷售的OMNI (TM),RTTS(TM)和VIPR(TM)循環(huán)閥。當(dāng)然,在不脫離本公開的范圍的情況下,可以使用其它類型的測(cè)試閥和循環(huán)閥,并且測(cè)試閥和循環(huán)閥的使用不是必要的。
[0018]測(cè)試系統(tǒng)36中的閥門38阻止通過(guò)通道34的流動(dòng),使得在管柱12壓力測(cè)試期間,施加在閥門上的增加的壓力不會(huì)漏出管柱的下端。然而,為了允許管柱12在被下入井筒14中時(shí)由井流體所填充,旁路通道圍繞閥門38設(shè)置。具有這樣的閥門38和旁路通道44的測(cè)試系統(tǒng)36的一個(gè)不例在圖2A-F中代表性地不出。
[0019]圖2A-F中描繪的測(cè)試系統(tǒng)36可以在圖1的井系統(tǒng)10和方法中使用,并且測(cè)試系統(tǒng)在本文中進(jìn)一步描述為測(cè)試系統(tǒng)在圖1的井系統(tǒng)和方法示例中使用。然而,應(yīng)當(dāng)清楚地理解,測(cè)試系統(tǒng)36可以在其它井系統(tǒng)和方法中使用,同時(shí)保持在本公開的范圍內(nèi)。
[0020]雖然管柱12被安裝在井筒14中,但測(cè)試系統(tǒng)36的閥門38被關(guān)閉(參見圖2B),使得增加的壓力可被施加到閥門上方的流動(dòng)通道34的部段34a。然而,當(dāng)管柱12正被下入井筒14時(shí),即使閥門被關(guān)閉,由旁路通道44 (參見圖2B-D)允許井流體46繞過(guò)閥門38流動(dòng)。
[0021 ] 在圖2A-F中描繪的示例中,閥門38包括球閥48和致動(dòng)器50。致動(dòng)器50包括往復(fù)地接納在外殼組件54中的活塞52。
[0022]活塞52將兩個(gè)氣室56、58分離,這兩個(gè)氣室初始地均處于基本上相同的壓力(例如,大氣壓)下。室56、58中的氣體可以是空氣或惰性氣體,例如氮?dú)獾取?br>
[0023]爆破片60初始地將室58與測(cè)試系統(tǒng)36外部的壓力隔離開。如果測(cè)試系統(tǒng)36在系統(tǒng)10使用,那么該壓力將在徑向地形成于管柱12和井筒14之間的環(huán)空62中。
[0024]為了將閥門38從其關(guān)閉構(gòu)型(如圖2B中所描繪的)致動(dòng)至其打開構(gòu)型(如圖3B中所描繪的),環(huán)空62中的壓力可以被增加至預(yù)定水平,從而使片60破裂并允許環(huán)空中的壓力進(jìn)入室58。這將形成從室58到室56的壓差,從而偏置活塞52以向上移置閥門38 (如在圖中所示)并且將閥門38致動(dòng)至其打開構(gòu)型。
[0025]代替爆破片60,在不脫離本公開的范圍的情況下,可以使用臨時(shí)隔離室58的其它裝置(例如,閥門等)或可釋放地固定活塞52以防止移置的其它裝置(例如,剪切銷等)。在一個(gè)示例中,一個(gè)或多個(gè)閥門或其它流動(dòng)控制裝置可以經(jīng)由遙測(cè)技術(shù)(例如,由哈里伯頓能源服務(wù)公司銷售的dynalink(tm)聲學(xué)遙測(cè)系統(tǒng))例如從地面處或附近地遠(yuǎn)程操作。
[0026]優(yōu)選地,直到管柱12被完全地安裝,或者至少直到不存在對(duì)管柱進(jìn)行壓力測(cè)試的需求,閥門38才被從其關(guān)閉構(gòu)型致動(dòng)至其打開構(gòu)型。然而,在不脫離本公開的范圍的情況下,閥門38可以在任何時(shí)間被致動(dòng)。
[0027]如圖2C中所描繪的,多個(gè)止回閥64串聯(lián)連接在縱向延伸穿過(guò)外殼組件54的多個(gè)旁路通道44中的每一個(gè)中。然而,在其它示例中,根據(jù)需要,可以使用單個(gè)旁路通道44和單個(gè)止回閥64。
[0028]止回閥64允許流體46從通道部段34b流至通道部段34a,即使閥門38阻止這樣的流通過(guò)閥門本身。因此,當(dāng)管柱正被安裝時(shí),可以在閥門38處于其關(guān)閉構(gòu)型的情況下用流體46填充管柱12。
[0029]使用多個(gè)止回閥64允許止回閥中的一個(gè)(或多個(gè))失效,同時(shí)止回閥中的其余止回閥可以繼續(xù)阻止流體46從通道部段34a倒流至通道部段34b (例如,在管柱12的壓力測(cè)試期間)。止回閥64可能失效,例如,由于碎屑阻止與止回閥中的閥座的密封接合。
[0030]為了防止碎屑堵塞旁路通道44,或者造成球閥48或止回閥64故障等,使用過(guò)濾器66來(lái)在流體46進(jìn)入旁路通道(參見圖2D)時(shí)過(guò)濾該流體。過(guò)濾器66可以例如是絲網(wǎng)、燒結(jié)的、線材纏繞的、或其它類型的過(guò)濾器。應(yīng)當(dāng)注意,在該示例中,過(guò)濾器66被并入芯軸68的縱向部段中,芯軸68的外表面可由騎跨旁路通道44的密封件70、72密封地接合。
[0031]如在圖2D中所示,芯軸68的上端與密封件70密封地接合,使得從通道34流至旁路通道44的流體46必須流過(guò)過(guò)濾器66。然而,如果芯軸68被向上移置,那么過(guò)濾器66也將向上移置,并且密封件70、72將密封地接合芯軸的留空部分(blank portion),從而防止流體46流入旁路通道(如圖3D中所描繪的)。
[0032]當(dāng)過(guò)濾器66變得被碎屑不可接受地堵塞,使得流體46不再能充分地流過(guò)旁路通道44時(shí),芯軸68向上移置。由于對(duì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾器的流動(dòng)的限制,在過(guò)濾器66上將形成壓差,并且該壓差可用來(lái)移置過(guò)濾器,如下文更充分地描述的。
[0033]在圖2E中,可以看到,活塞74連接到芯軸68,并且被往復(fù)地接納在外殼組件54中?;钊?4暴露于由活塞分離的兩個(gè)室76、78中的壓力。室78暴露于流動(dòng)通道34中的壓力,并且室76暴露于芯軸68和外殼組件之間的環(huán)形區(qū)域中的壓力,該環(huán)形區(qū)域也在過(guò)濾器66的下游且與旁路通道44流體連通。
[0034]當(dāng)然,旁路通道44與上部通道部段34a流體連通,如上文所討論的。因此,室76與上部通道部段34a間接地流體連通,并且室78與下部通道部段34b流體連通,過(guò)濾器66則被夾在通道部段34a、34b之間。
[0035]如果下部通道部段34b中的壓力相對(duì)于上部通道部段34a中的壓力增加,例如,如果過(guò)濾器66變得被碎屑堵塞時(shí),那么活塞74將被壓差偏置以向上移置,從而也向上移置芯軸68。當(dāng)活塞74向上移置足夠的距離時(shí),密封件70、72兩者均抵靠芯軸68的留空部分密封,從而防止流入旁路通道44 (如在圖3D中所描繪的)。
[0036]因此,當(dāng)管柱12正被安裝到井筒14中時(shí),過(guò)濾器66過(guò)濾從下部通道部段34b流至上部通道部段34a的流體46。然而,如果過(guò)濾器66變得被碎屑堵塞(或者出于不論什么原因通過(guò)過(guò)濾器的流動(dòng)被不可接受地限制),那么通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)可以被便利地阻止。管柱12的壓力測(cè)試仍可以進(jìn)行,例如通過(guò)在每次測(cè)試之前從地面填充管柱來(lái)進(jìn)行。
[0037]如在圖2D中所描繪的,偏置裝置80 (例如,彈簧、壓縮氣室等)可用來(lái)向下移置芯軸68和過(guò)濾器66,例如如果在橫跨過(guò)濾器66的壓差減小時(shí),從而再次允許流體46流過(guò)過(guò)濾器且進(jìn)入旁路通道44。
[0038]現(xiàn)在另外參看圖3A-F,測(cè)試系統(tǒng)36代表性地示出為在過(guò)濾器66和芯軸68已向上偏移以關(guān)閉旁路通道44之后,并且在致動(dòng)器50已被操作以打開閥門38之后。在該示例中,管柱12已被充分地安裝在井筒14中,并且將隨后進(jìn)行使用測(cè)試閥40的地層測(cè)試,因此此時(shí)希望閥門38處于打開構(gòu)型。
[0039]應(yīng)當(dāng)注意,在圖3A中,爆破片60已響應(yīng)于施加到環(huán)空62的預(yù)定壓力而破裂,從而在爆破片上形成對(duì)應(yīng)的壓差?;钊?2已向上移置,從而打開閥門38,如圖3B所示。
[0040]在圖3D中,可以看到,芯軸68已向上偏移,從而防止進(jìn)入旁路通道44的流動(dòng)。在該示例中,不使用偏置裝置80。相反,呈彈性鎖定套爪84形式的保持裝置82被用來(lái)防止芯軸68在已向上移置之后向下移置。因此,在該示例中,一旦通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)被芯軸68的向上移置而阻止,這樣的流動(dòng)就不能再次被允許(不取回測(cè)試系統(tǒng)12并將其重置)。
[0041]其它合適類型的保持裝置82可包括扣環(huán)、閂鎖、鎖塊等。一旦已實(shí)現(xiàn)一定的移置,保持裝置82就可以固定芯軸68以防止進(jìn)一步移置。
[0042]應(yīng)當(dāng)注意,在操作測(cè)試系統(tǒng)36的過(guò)程中,不必要向上移置芯軸68或者阻止通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。對(duì)通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)的阻止優(yōu)選地是在通過(guò)過(guò)濾器66的流體46的流動(dòng)不可接受地被限制的情況下所采取的應(yīng)急措施。
[0043]雖然閥門38在附圖中被描繪為包括球閥48,但應(yīng)當(dāng)理解,如果需要,可以使用其它類型的閥門(例如,擋板式閥門、閘閥或套筒閥等)。球閥48的一個(gè)有益特征在于,它是防碎屑的、可靠的,并且它優(yōu)選地可以對(duì)在任一縱向方向上通過(guò)流動(dòng)通道34的流動(dòng)進(jìn)行密封。在使用浮式鉆機(jī)將管柱12傳送到井筒14中時(shí),后一個(gè)特征可能是尤其有益的,因?yàn)樯吝\(yùn)動(dòng)不會(huì)造成流體46向上流過(guò)球閥48。
[0044]止回閥64可具有偏置裝置86(例如,呈卸壓閥的形式,參見圖2C和圖3C),從而當(dāng)從通道部段34b到通道部段34a形成預(yù)定壓差時(shí),止回閥打開。該壓差可以被選擇,使得對(duì)于一定密度的流體46來(lái)說(shuō),在通道34和環(huán)空62中的流體的對(duì)應(yīng)的某個(gè)深度差產(chǎn)生該壓差。[0045]例如,偏置裝置86可以被設(shè)置,使得隨著管柱12被下入井筒14中,在通道34和環(huán)空62之間保持流體46的一致的深度差。以這種方式,在進(jìn)行壓力測(cè)試之前,通道34將僅需要被填滿該深度差。備選地,在進(jìn)行壓力測(cè)試之前,壓力可以根據(jù)需要被施加到環(huán)空62以在止回閥64上形成預(yù)定的壓差,從而打開止回閥并填充管柱12。
[0046]如果需要,止回閥64可以被停用,從而允許流體46通過(guò)旁路通道44從通道部段34a流至通道部段34b。這可能是所需的,例如將在不打開閥門38的情況下進(jìn)行閥門38下方的管柱12的壓力測(cè)試時(shí)。
[0047]實(shí)現(xiàn)該結(jié)果的一種方式將是由非磁性材料構(gòu)造外殼組件54,至少是圍繞止回閥64的那一部分。磁性裝置88 (例如,永久磁體、電磁體、磁致伸縮材料等,參見圖3B)可接著被定位在通道34中(例如,由鋼絲繩纜、連續(xù)油管傳送的、自傳送的等),并且被操作以產(chǎn)生足以將止回閥64拉離其閥座的磁場(chǎng),從而允許逆流通過(guò)旁路通道44。
[0048]在又一個(gè)可選特征中,閥門(未示出)可用來(lái)提供與室56的選擇性流通。在該示例中,室58中的壓力可以相對(duì)于室56中的壓力增加以打開閥門38 (例如,以允許對(duì)閥門38下方的管柱12進(jìn)行壓力測(cè)試、以允許密封件30進(jìn)入密封內(nèi)孔32而不在密封件上產(chǎn)生有害的壓差,等等),或者室56中的壓力可以相對(duì)于室58中的壓力增加以關(guān)閉閥門(例如,以允許對(duì)閥門38上方的管柱12進(jìn)行壓力測(cè)試,等等)。
[0049]現(xiàn)在可以完全理解的是,本公開對(duì)構(gòu)造管柱測(cè)試系統(tǒng)的領(lǐng)域產(chǎn)生顯著的進(jìn)步。在上述一個(gè)示例中,過(guò)濾器66過(guò)濾流過(guò)旁路通道44的流體46,從而防止閥門38和止回閥64的故障。在對(duì)通過(guò)過(guò)濾器66的流動(dòng)的不可接受的高阻力(例如,由于過(guò)濾器中的碎屑等)的情況中,旁路通道44可以被關(guān)閉,并且通過(guò)用來(lái)自地面的流體填充管柱且然后對(duì)著關(guān)閉的閥門38施加壓力,仍然可以對(duì)管柱12進(jìn)行壓力測(cè)試。
[0050]以上公開描述了用于與具有流動(dòng)通道34的管柱12 —起使用的管柱測(cè)試系統(tǒng)36,流動(dòng)通道34縱向延伸穿過(guò)管柱12。在一個(gè)示例中,測(cè)試系統(tǒng)36可包括:閥門38,其選擇性地允許和阻止在流動(dòng)通道34的部段34a、34b之間提供流體連通;旁路通道44,其在閥門38關(guān)閉時(shí)在流動(dòng)通道34的部段34a、34b之間提供流體連通;以及過(guò)濾器66,其過(guò)濾流過(guò)旁路通道44的流體46。
[0051]響應(yīng)于在過(guò)濾器66上形成預(yù)定的壓差而阻止通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。在一個(gè)示例中,偏置裝置80可響應(yīng)于過(guò)濾器66上的壓差的減小而造成允許通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。
[0052]可以響應(yīng)于對(duì)通過(guò)過(guò)濾器66的流的增加的限制和/或響應(yīng)于在過(guò)濾器66上形成預(yù)定的壓差來(lái)阻止通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。
[0053]測(cè)試系統(tǒng)36還可包括至少一個(gè)止回閥64,該止回閥允許沿一個(gè)方向上通過(guò)旁路通道44的流動(dòng),并且阻止沿相反方向通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。該至少一個(gè)止回閥64可包括串聯(lián)的多個(gè)止回閥64。止回閥64可以互連在過(guò)濾器66下游的旁路通道44中。
[0054]閥門38可包括球閥48。閥門38在關(guān)閉時(shí)可以阻止在流動(dòng)通道部段34a、34b之間、在兩個(gè)縱向方向上通過(guò)閥門38的流動(dòng)。
[0055]以上還描述了一種測(cè)試管柱12的方法。在一個(gè)示例中,該方法可包括:允許流體46流過(guò)旁路通道44,旁路通道44連接縱向延伸穿過(guò)管柱12的流動(dòng)通道34的部段34a、34b,過(guò)濾器66過(guò)濾流過(guò)旁路通道44的流體46 ;管柱測(cè)試系統(tǒng)36的閥門38阻止流體46在流動(dòng)通道34的部段34a、34b之間通過(guò)閥門38的流動(dòng);以及響應(yīng)于在過(guò)濾器66上形成預(yù)定的壓差而阻止通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。
[0056]該方法還可包括在關(guān)閉閥門38的同時(shí),增加流動(dòng)通道部段的一個(gè)34a中的壓力,從而對(duì)管柱12進(jìn)行壓力測(cè)試。壓力測(cè)試可包括管柱測(cè)試系統(tǒng)36的至少一個(gè)止回閥64阻止從流動(dòng)通道部段34a中的一個(gè)通過(guò)旁路通道44的流動(dòng)。
[0057]止回閥64可以定位在外殼組件54的非磁性部分中。該方法可包括操作磁性裝置88,從而造成止回閥64允許在兩個(gè)相反方向上通過(guò)止回閥64流動(dòng)。
[0058]應(yīng)當(dāng)理解,在不背離本公開的原理的情況下,以上描述的各種示例可以運(yùn)用于各種取向,例如傾斜、倒置、水平、豎直等等,且可運(yùn)用于和各種構(gòu)型中。附圖中示出的實(shí)施例僅作為本公開的原理的有效應(yīng)用的示例來(lái)描繪和描述,本公開的原理不限于這些實(shí)施例的任何具體的細(xì)節(jié)。
[0059]在對(duì)代表性示例的以上描述中,使用諸如“上方”、“下方”、“上部”、“下部”等的方向性術(shù)語(yǔ)以方便參閱附圖。通常,“上方”、“上部”、“向上”及類似的術(shù)語(yǔ)是指沿井筒朝向地面的方向,而“下方”、“下部”、“向下”及類似的術(shù)語(yǔ)是指沿井筒遠(yuǎn)離地面的方向,而不論井筒是水平的、豎直的、傾斜的、偏離的,等等。然而,應(yīng)當(dāng)清楚地理解,本公開的范圍不限于本文所述的任何特定方向。
[0060]當(dāng)然,在仔細(xì)地考慮以上對(duì)代表性實(shí)施例的描述之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)容易理解,可對(duì)這些具體實(shí)施例進(jìn)行許多修改、添加、置換、刪除以及其它的改變,并且這些變化均在本公開的原理的范圍內(nèi)。因此,前文的詳細(xì)說(shuō)明僅是通過(guò)說(shuō)明和列舉的方式給出以便于清楚地理解,本發(fā)明的精神和范圍僅由所附權(quán)利要求及其等同物所限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于與管柱一起使用的管柱測(cè)試系統(tǒng),所述管柱具有縱向延伸穿過(guò)所述管柱的流動(dòng)通道,所述測(cè)試系統(tǒng)包括: 閥門,所述閥門選擇性地允許和阻止所述流動(dòng)通道的各部段之間的流體連通; 旁路通道,所述旁路通道在所述閥門關(guān)閉時(shí)在所述流動(dòng)通道的各所述部段之間提供流體連通;以及 過(guò)濾器,所述過(guò)濾器過(guò)濾流過(guò)所述旁路通道的流體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,響應(yīng)于在所述過(guò)濾器上形成預(yù)定的壓差而阻止通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,還包括偏置裝置,所述偏置裝置響應(yīng)于在所述過(guò)濾器上的所述壓差的減小而造成允許通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,響應(yīng)于對(duì)通過(guò)所述過(guò)濾器的流動(dòng)的限制的增加而阻止通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述過(guò)濾器響應(yīng)于在所述過(guò)濾器上形成預(yù)定的壓差而移置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,還包括至少一個(gè)止回閥,所述至少一個(gè)止回閥允許在一個(gè)方向上通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng),并且阻止在相反方向上通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)止回閥包括串聯(lián)的多個(gè)止回閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述止回閥在所述過(guò)濾器下游互連在所述旁路通道中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述止回閥被定位在外殼組件的非磁性部分中。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,還包括磁性裝置,所述磁性裝置使所述止回閥允許在所述相反的兩個(gè)方向上通過(guò)所述止回閥的流動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述閥門包括球閥。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述閥門在關(guān)閉時(shí)阻止在兩個(gè)縱向方向上在所述流動(dòng)通道部段之間通過(guò)所述閥門的流動(dòng)。
13.—種測(cè)試管柱的方法,所述方法包括: 允許流體流過(guò)旁路通道,所述旁路通道連接縱向延伸穿過(guò)所述管柱的流動(dòng)通道的各部段,過(guò)濾器過(guò)濾流過(guò)所述旁路通道的所述流體; 管柱測(cè)試系統(tǒng)的閥門阻止在所述流動(dòng)通道的各所述部段之間的所述流體流過(guò)所述閥門;以及 響應(yīng)于在所述過(guò)濾器上形成預(yù)定的壓差而阻止通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,還包括在所述閥門關(guān)閉的同時(shí)增加所述流動(dòng)通道部段中的一個(gè)中的壓力,從而對(duì)所述管柱進(jìn)行壓力測(cè)試。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述壓力測(cè)試還包括由所述管柱測(cè)試系統(tǒng)的至少一個(gè)止回閥阻止從所述流動(dòng)通道部段中的所述一個(gè)通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述 的方法,其特征在于,偏置裝置造成響應(yīng)于在所述過(guò)濾器上的所述壓差減小而允許通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,響應(yīng)于對(duì)通過(guò)所述過(guò)濾器的流的限制的增加而阻止通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述過(guò)濾器響應(yīng)于在所述過(guò)濾器上形成所述預(yù)定的壓差而移置。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,還包括至少一個(gè)止回閥,所述至少一個(gè)止回閥允許在一個(gè)方向上通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng),并且阻止在相反方向上通過(guò)所述旁路通道的流動(dòng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)止回閥包括串聯(lián)的多個(gè)止回閥。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述止回閥在所述過(guò)濾器下游互連在所述旁路通道中。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述止回閥被定位在外殼組件的非磁性部分中。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,還包括操作磁性裝置,從而造成所述止回閥允許在所述相反的兩個(gè)方向上通過(guò)所述止回閥的流動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述閥門包括球閥。
25.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述閥門在關(guān)閉時(shí)阻止在兩個(gè)縱向方向上在所述流動(dòng)通道部段之間通 過(guò)所述閥門的流動(dòng)。
【文檔編號(hào)】E21B34/06GK103890311SQ201180073952
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2011年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月4日
【發(fā)明者】P·D·林根貝格, C·L·霍金斯 申請(qǐng)人:哈里伯頓能源服務(wù)公司