自主式井下输送系统技术方案
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自主式井下输送系统相关申请的交叉参考本申请要求2010年12月17提交的美国临时申请N0.61/424，285和2011年10月28日提交的美国临时申请N0.61/552，747的权益。专利技术背景这部分旨在介绍与本公开的示例性实施方式有关的技术的各方面。该讨论相信有助于提供框架，便于更好地理解本公开的具体方面。因此，应当理解这部分应当以这种角度阅读，而不必作为对现有技术的承认。
本专利技术总体上涉及井筒操作的领域。更具体地，本专利技术涉及用来激活(启动，activate)井筒中的井下工具的自王式输送系统。
技术介绍
在油井和气井的钻井中，井筒用在钻柱下端的向下推进的钻头形成。在钻井到预定的深度之后，钻柱和钻头被移除并且用套管串(string of casing)对井筒加衬。因此在套管串和周围的地层之间形成环形区域。通常进行注水泥操作以便用水泥柱填充或“挤压”该环形区域。水泥和套管的结合增强井筒并且促进该套管后面的地层的层位封隔。通常将若干个具有逐渐变小的外径的套管柱放置在井筒中。第一个管串可以称作导体管或表层套管。这种套管串用来隔离并保护较浅的、含有新鲜...
【技术保护点】
用于进行自主式管式作业的输送组件，包括：细长的容器；至少一个可致动工具；定位装置，其用于根据沿着管状体提供的物理标记感测所述至少一个可致动工具在所述管状体内的位置；和机载控制器，其被配置以当所述定位装置根据所述物理标记已经识别所述可致动工具的选择位置时向所述至少一个可致动工具中的至少一个发送致动信号；其中：所述容器、所述定位装置和所述机载控制器一起被设定尺寸被被配置以作为自主式单元部署在所述管状体中；和所述输送组件被设计以响应释放信号，从所述容器中释放物质。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.17 US 61/424,285;2011.10.28 US 61/552,7471.用于进行自主式管式作业的输送组件，包括: 细长的容器； 至少一个可致动工具； 定位装置，其用于根据沿着管状体提供的物理标记感测所述至少一个可致动工具在所述管状体内的位置；和 机载控制器，其被配置以当所述定位装置根据所述物理标记已经识别所述可致动工具的选择位置时向所述至少一个可致动工具中的至少一个发送致动信号； 其中: 所述容器、所述定位装置和所述机载控制器一起被设定尺寸被被配置以作为自主式单元部署在所述管状体中；和 所述输送组件被设计以响应释放信号，从所述容器中释放物质。2.根据权利要求1所述的输送组件，其中所述管状体是(i)构造成生产烃流体的井筒，(ii)构造成将流体注入地下地层中的井筒，或(iii)包含流体的管道。3.根据权利要求1所述的输送组件，其中: 所述定位装置是射频天线；并且 所述标记由沿着所述管状体的识别标签的间隔形成，其中所述识别标签由所述射频天线感测。4.根据权利要求1所述的输送组件，其中: 所述管状体是井筒； 所述定位装置是套管接箍定位器；并且 所述标记由沿着所述管状体的接箍的间隔形成，其中所述接箍由所述接箍定位器感测。5.根据权利要求4所述的输送组件，其中: 所述定位装置包括沿着所述输送组件间隔开的感测装置对，作为下部感测装置和上部感测装置； 所述控制器包括时钟，当所述输送组件经过接箍时所述时钟确定由所述下部感测装置感测和由上部感测装置感测之间所经过的时间；并且 所述输送组件被编程以根据所述下部和上部感测装置之间的距离除以感测之间所经过的时间来确定给定时间的输送组件速度。6.根据权利要求5所述的输送组件，其中沿着所述井筒在所述选择的位置的所述可致动工具的位置通过下列的结合确认:(i )所述输送组件相对于所述接箍的位置，如所述下部感测装置或所述上部感测装置所感测的，和(ii)所述输送组件的速度，如所述控制器作为时间的函数所计算的。7.根据权利要求4所述的输送组件，其中: 所述输送组件还包括滑动件组，用于将所述输送组件的位置保持在所述选择的位置附近；并且 所述至少一个可致动工具之一包括所述滑动件组，以致于所述滑动件组响应所述致动信号在所述选择的位置被激活。8.根据权利要求7所述的输送组件，其中:所述输送组件还包括用于密封所述管状体的弹性体密封元件；并且所述可致动工具还包括所述密封元件，以致于所述密封元件响应所述致动信号在所述选择的位置也被激活。9.根据权利要求1所述的输送组件，其中 所述细长的容器是流体容器；并且 所述输送组件被设计以响应释放信号从所述流体容器释放流体。10.根据权利要求9所述的输送组件，其中: 所述流体容器包含流体；并且 所述流体包括(i )在基本大气压下装载在小室中的空气、(ii )树脂、(iii)酸、(iv)表面活性剂、(V )水合物抑制剂、(vi)氧气或(vi)被选择以加快可膨胀封隔器的膨胀的流体。11.根据权利要求10所述的输送组件，其中: 所述可致动工具包括起爆器，以致于所述起爆器的激活使流体在所述选择的位置从所述流体容器释放； 所述流体输送组件用脆性材料制造； 所述流体输送组件被设计成响应发送给所述起爆器的起爆信号而自毁；并且 所述起爆信号也是所述释放信号。12.根据权利要求10所述的输送组件，其中: 所述流体容器包括具有至 少一个口的阀； 所述至少一个可致动工具之一包括所述阀，并且 所述阀构造成响应从所述机载控制器发送的所述释放信号打开所述至少一个口。13.根据权利要求12所述的输送组件，其中: 所述流体容器用脆性材料制造；并且 所述输送组件构造成响应所述致动信号自毁。14.根据权利要求13所述的输送组件，其中所述控制器被编程以在所述致动信号之前发送所述释放信号。15.根据权利要求13所述的输送组件，其中: 所述容器的损毁引起所述流体的释放，因此所述致动信号和释放信号是同一信号。16.根据权利要求1所述的输送组件，其中: 所述细长的容器中的物质包括基本固体的物质；并且 所述输送组件被设计以响应所述释放信号从所述容器释放所述固体。17.根据权利要求16所述的输送组件，其中: 所述容器用脆性材料制造；并且 所述输送组件构造成响应所述致动信号自毁。18.根据权利要求16所述的输送组件，其中所述控制器被编程以在所述致动信号之前发送所述释放信号。19.根据权利要求18所述的输送组件，其中: 所述输送组件还包括射孔枪，其用于射孔所述选择的位置附近的套管串； 所述至少一个可致动工 具之一包括所述射孔枪，以致于射孔弹响应所述致动信号在所述选择的位置射击；并且所述控制器被编程以在所述致动信号之前发送所述释放信号。20.根据权利要求18所述的输送组件，其中所述固体物质包括球形密封体，其被设定尺寸以密封射孔。21.根据权利要求17所述的输送组件，其中所述容器的损毁引起所述固体物质的释放，因此所述致动信号和所述释放信号是同一信号。22.根据权利要求1所述的输送组件，还包括: 电池组；和 多门安全系统，用于防止所述至少一个可致动工具的过早激活，所述安全系统包括具有一个或多个电开关的控制电路，在允许所述致动信号到达所述工具之前，所述电开关响应各自的条件独立地操作。23.根据权利要求22所述的输送组件，其中所述多门安全系统包括下列的至少一个: (i )选择性地可除去的电池组，其中所述控制电路被配置以当所述电池组安装在所述组件中时操作电开关； (ii)机械式拉片，其中所述控制电路被配置以当从所述流体输送组件除去所述拉片时操作电开关； (iii)压敏开关，其被配置以只有当所述流体输送组件上的指定的液压压力被超过时操作电开关； (iv)电计时器开关，其被配 置以只在将所述流体输送组件部署在所述井筒中之后的指定的时间段操作； (V)速度传感器，其被配置以只有当感测到所述流体输送组件以指定的速度运动时才操作电开关；和 (vi)垂直传感器，其被配置以当所述流体输送组件基本上垂直时操作电开关； 其中操作电开关意味着闭合这种开关以允许电流流过所述开关并且流向所述可致动工具，或者断开这种开关以限制电流流过所述开关并流向所述可致动工具。24.造斜器组件，包括: 可致动工具； 造斜器，其机械地连接于所述可致动工具； 定位装置，用于根据沿着所述井筒提供的物理标记感测所述可致动工具在井筒中的位置；和 机载控制器，其被配置以当所述定位装置根据所述物理标记已经识别所述可致动工具的选择的位置时发送致动信号给所述工具； 其中: 所述可致动工具、所述造斜器、所述定位装置和所述机载控制器一起被设定尺寸并被配置以作为自主式单元部署在所述井筒中；并且 所述可致动工具被设计以响应所述致动信号被致动。25.根据权利要求24所述的造斜器组件，其中: 所述定位装置是射频天线；并且 所述标记由沿着所述井筒的识别标签的间隔形成，其中所述识别标签由所述射频天线感测。26.根据权利要求24所述的造斜器组件，其中: 所述定位装置是接箍定位器；并且 所述标记由沿着所述井筒的套管接箍的间隔形成，其中所述套管接箍由所述接箍定位器感测。27.根据权利要求26所述的造斜器组件，其中: 所述定位装置包括沿着所述造斜器组件间隔开的感测装置对，作为下部感测装置和上部感测装置； 所述标记通过沿着所述井筒间隔放置由每个所述感测装置感测的标签形成； 所述控制器包括时钟，当所述造斜器组件经过标签时所述时钟确定由所述下部感测装置感测和由所述上部感测装置感测之间所经过的时间；并且 所述造斜器组件被编程以根据所述下部和上部感测装置之间的距离除以感测之间所经过的时间来确定给定时间的工具组件速度。28.根据权利要求27所述的造斜器组件，其中沿着所述井筒在所述选择位置的所述造斜器组件的位置通过下列的结合确认:(i )所述造斜器组件相对于所述接箍的位置，如所述下部感测装置或所述上部感测装置所感测的，和(ii )所述造斜器组件的速度，如所述控制器作为时间的函 数所计算的。29.根据权利要求26所述的造斜器组件，其中: 所述造斜器组件由脆...
【专利技术属性】
技术研发人员：B·A·戴尔，R·C·托尔曼，P·B·昂切夫，R·M·安吉利斯博扎，C·E·舒沙特，E·R·格鲁斯楚，C·S·耶，
申请(专利权)人：埃克森美孚上游研究公司，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。