Патенты автора ФРИПП Майкл Л. (US)
Группа изобретений относится к скважинному инструменту, способу уплотнения в скважинном инструменте и к буровому долоту. Технический результат заключается в обеспечении надежного уплотнения. Скважинный инструмент содержит первую и вторую поверхности уплотнения и уплотнение, выполненное из материала с памятью формы, способное обеспечивать динамическое уплотнение между первой и второй поверхностями уплотнения с контактом типа «металл-металл» между уплотнением и каждой из поверхностей уплотнения. Уплотнение, выполненное из материала с памятью формы, способно плотно прижиматься к первой и второй поверхностям уплотнения во время относительного смещения между первой и второй поверхностями уплотнения и выполнено с возможностью расширения в уплотняющий контакт с каждой из первой и второй поверхностей уплотнения в ответ на тепловое воздействие на уплотнение, выполненное из материала с памятью формы. Уплотнение, выполненное из материала с памятью формы, содержит полимер с памятью формы. Полимер с памятью формы выполнен с возможностью растягивания внешнего металлического компонента уплотнения в уплотняющий контакт «металл-металл». Уплотнение полностью или частично заполнено жидкостью и/или газом. Скважинный инструмент содержит дополнительное эластомерное уплотнение. Уплотнение, выполненное из материала с памятью формы, в его расширенном внутрискважинном состоянии выполнено с возможностью перекрытия экструзионного зазора между первой и второй поверхностями уплотнения, уменьшая выдавливание эластомерного уплотнения. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для скважинной селекции флюида. Система содержит селектор флюида, осуществляющий выбор, через какой из множества выходных проточных каналов протекает многокомпонентный флюид, причем этот выбор основан на направлении потока многокомпонентного флюида через селектор флюида, и это направление зависит от типа флюида в многокомпонентном флюиде. Другой селектор флюида может содержать приспособление, смещающееся под действием потока многокомпонентного флюида, в результате чего происходит переключение выходного проточного канала, по которому протекает большая часть многокомпонентного флюида, при изменении соотношения флюидов в многокомпонентном флюиде. Способ селекции флюида может включать обеспечение селектора флюида, осуществляющего выбор, через какой из множества выходных проточных каналов протекает в скважине многокомпонентный флюид, причем этот выбор основан на направлении потока многокомпонентного флюида через селектор флюида, и это направление зависит от соотношения флюидов в многокомпонентном флюиде. Технический результат заключается в повышении эффективности селекции флюида в подземной скважине. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 16 ил.
СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОТОКУ, ПРЕДНАЗНАЧЕННАЯ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПОДЗЕМНОЙ СКВАЖИНЕ // 2594409
Группа изобретений относится к системе регулирования сопротивления потоку, предназначенной для использования в подземной скважине. Причем указанная система может содержать средство, установленное с возможностью перемещения под действием потока многокомпонентного флюида. Причем при изменении соотношения целевого флюида к нежелательному флюиду в указанном многокомпонентном флюиде происходит изменение сопротивления потоку многокомпонентного флюида. Другая система может содержать средство, установленное с возможностью вращения под действием потока многокомпонентного флюида. Причем предусмотрен переключатель потока флюида, выполненный с возможностью отклонения указанного многокомпонентного флюида относительно по меньшей мере двух проточных линий. Также настоящее изобретение относится к способу регулирования сопротивления потоку в подземной скважине, который может предусматривать перемещение указанного средства под действием потока многокомпонентного флюида и изменение сопротивления потоку многокомпонентного флюида в ответ на изменение соотношения целевого флюида к нежелательному флюиду в указанном многокомпонентном флюиде. В системах регулирования сопротивления потоку могут быть использованы разбухающие материалы и элементы с аэродинамическим профилем. Технический результат заключается в повышении эффективности регулирования сопротивления потоку. 11 н. и 50 з.п. ф-лы, 27 ил.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для регулирования потока текучей среды. Система содержит камеру, выполненную с возможностью придания вращательного движения протекающей через нее текучей среде, впуск для текучей среды, соединенный с камерой, канал, образованный в нижней внутренней поверхности и проходящий через боковую стенку камеры, и выпуск для текучей среды, соединенный с камерой в месте указанного канала. Причем камера имеет верхнюю внутреннюю поверхность, нижнюю внутреннюю поверхность и проходящую между ними боковую стенку. Причем выпуск выполнен с возможностью выпускания текучей среды через боковую стенку камеры по указанному каналу. Технический результат заключается в повышении эффективности регулирования сопротивления потоку. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 23 ил.
Раскрываются варианты способа автономного управления потоком текучей среды в трубчатом элементе в стволе скважины. Поток текучей среды направляют через впускной канал в отклоняющий механизм. Устанавливают распределение потока текучей среды поперек отклоняющего механизма. Распределение потока текучей среды изменяют в ответ на изменение по времени характеристики текучей среды. В ответ изменяется поток текучей среды через стоящий ниже по потоку узел вязкостного переключателя, изменяя схемы потока текучей среды в стоящем ниже по потоку вихревом узле. В способе осуществляют “выбор” по характеристике текучей среды, такой как вязкость, плотность, скорость, расход и т.д. Отклоняющий механизм может принимать разнообразные формы, например, расширяющегося канала, профильных элементов вдоль отклоняющего механизма или искривленной секции канала отклоняющего механизма. Отклоняющий механизм может включать в себя сформированные в стенке канала полости, отходящие от стенки канала препятствия, флюидные диоды, флюидные Тесла-диоды, шикану или резкие перепады поперечного сечения канала. Технический результат заключается в повышении эффективности управления потоком текучей среды. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 16 ил.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для регулирования потока флюида. Согласно одному варианту осуществления изобретения, выпускной узел содержит первый вход для флюида; первый выход для флюида; и по меньшей мере одно устройство направления флюида. Причем флюид поступает в выпускной узел в одном направлении, в другом направлении или в обоих указанных направлениях. По меньшей мере одно устройство направления флюида обеспечивает завихрение потока флюида в указанном узле при поступлении флюида в одном направлении и препятствует завихрению потока флюида в указанном узле при поступлении флюида в другом направлении. В другом варианте осуществления изобретения выпускной узел содержит несколько входов для флюида. Согласно другому варианту осуществления изобретения, регулятор потока флюида содержит переключатель потока флюида и выпускной узел. Согласно другому варианту осуществления изобретения, регулятор потока флюида предназначен для использования в подземном пласте. Технический результат заключается в повышении эффективности регулирования потока флюида. 2 н. и 28 з.п. ф-лы, 15 ил.
Группа изобретений относится к оборудованию для эксплуатации подземной скважины и, в частности, к системе переменной сопротивляемости потоку. В скважине по добыче углеводородов имеется необходимость регулирования потока текучих смесей из геологического пласта в скважину. Такое регулирование обеспечивает, например, возможность предотвращения образования водяного или газового конуса в пласте, минимизацию добычи песка, минимизацию добычи воды и/или газа, максимизацию добычи нефти и/или газа, балансирование добычи между зонами. Технический результат - совершенствование регулирования потока текучей смеси в подземной скважине. Система переменной сопротивляемости потоку включает проточную камеру для прохождения по ней текучей смеси. Эта камера имеет по существу цилиндрическую стенку. Имеется, по меньшей мере, один вход, обеспечивающий возможность поступления текучей смеси в упомянутую камеру. Этот вход пересекает указанную цилиндрическую стенку. Имеется выход, обеспечивающий возможность выхода текучей смеси из камеры. Этот выход расположен возле центра указанной камеры. Кроме того, имеется, по меньшей мере, одна конструкция, препятствующая круговому движению текучей смеси у выхода. 4 н. и 45 з.п. ф-лы, 24 ил.
Предложенная группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для регулирования потока в скважине. Система содержит проточную камеру, через которую протекает флюидная смесь, причем указанная камера имеет, по меньшей мере, два входа, исполнительный механизм и переключатель потока флюида. При этом сопротивление потоку изменяется в зависимости от пропорций, в которых указанная флюидная смесь протекает в указанную камеру по соответствующим входным протокам. Поток указанной флюидной смеси может отклоняться по направлению к одному из указанных входных протоков указанным исполнительным механизмом. Способ регулирования сопротивления потоку в скважине включает изменение ориентации отклоняющей заслонки относительно канала, по которому протекает флюидная смесь, в результате чего поток указанной флюидной смеси отклоняется по направлению к одному из входных протоков проточной камеры. Причем указанная камера обеспечивает сопротивление потоку, изменяющееся в зависимости от пропорций, в которых указанная флюидная смесь протекает в указанную камеру по соответствующим входным протокам. Технический результат заключается в повышении эффективности регулирования потока в скважине. 3 н.п. и 40 з.п. ф-лы, 13 ил.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для управления потоком текучей среды в подземной скважине. Управление потоком текучей среды выполняется автономно под воздействием изменения параметра потока текучей среды, например плотности или вязкости. В одном варианте исполнения механизм отклонения потока способен перемещаться между открытым и закрытым положениями под воздействием изменения плотности текучей среды и выполнять функцию ограничения прохождения текучей среды через вход сборного клапана. Этот механизм отклонения потока может поворачиваться на оси, вращаться или иным образом перемещаться под воздействием изменения плотности текучей среды. В другом варианте исполнения механизм отклонения потока выполняет функцию управления соотношением потоков текучей среды через два входа клапана. Это соотношение потоков используется для воздействия на орган управления клапана, ограничивающий прохождение текучей среды через клапан. В другом варианте исполнения механизм отклонения потока перемещается под воздействием изменения в текучей среде, приводя к изменению схемы потока текучей среды в трубном участке, при этом такое изменение схемы потока управляет работой сборного клапана. Технический результат заключается в повышении эффективности управления потоком текучей среды. 3 н. и 46 з.п. ф-лы, 28 ил.
Группа изобретений относится к оборудованию для эксплуатации подземной скважины, обеспечивающему переменную сопротивляемость потоку различных желательных и нежелательных текучих сред в составе текучей композиции. Технический результат - усовершенствование устройства для регулирования потока. Устройство включает проточную камеру для прохождения текучей композиции, имеющую вход и выход. Обеспечена возможность поступления текучей композиции в камеру через вход в направлении, изменяющемся в зависимости от отношения содержания желательной текучей среды к нежелательной текучей среде в составе текучей композиции. Устройство имеет по меньшей мере одну конструкцию, воздействующую таким образом на любую часть текучей композиции, проходящую искривленным путем между входом и выходом, чтобы поддерживать такой искривленный поток. Указанная конструкция имеет, по меньшей мере, одно отверстие, позволяющее текучей композиции проходить прямым путем от входа к выходу. 4 н. и 44 з.п. ф-лы, 15 ил.
Устройство предназначено для направления потока флюида. Устройство содержит полость для изменения давления, первый проточный канал, переходник с варьирующимся давлением и узел переключения потока в зависимости от давления, причем первый проточный канал функционально соединяет полость для изменения давления и переходник с варьирующимся давлением, причем узел переключения потока граничит с переходником с варьирующимся давлением. Согласно варианту осуществления изобретения при изменении одной из характеристик флюида изменяется поступление флюида в полость для изменения давления. В одном варианте осуществления изобретения изменение состоит в увеличении интенсивности поступления потока флюида в полость для изменения давления. В другом варианте осуществления изобретения изменение состоит в уменьшении интенсивности поступления потока флюида в полость для изменения давления. Регулятор потока флюида содержит устройство для направления потока флюида; второй проточный канал; третий проточный канал; и четвертый проточный канал. Технический результат - регулирование потока флюида между несколькими зонами. 3 н. и 42 з.п. ф-лы, 5 ил.
Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для регулирования притока флюида в скважину. Система содержит проточную камеру, через которую протекает многокомпонентный флюид, причем данная камера содержит, по меньшей мере, один вход, выход и, по меньшей мере, одну конструкцию, расположенную по спирали относительно выхода, способствующую закручиванию потока многокомпонентного флюида по спирали вокруг выхода. Другой вариант системы содержит проточную камеру, имеющую выход, по меньшей мере, одну конструкцию, способствующую закручиванию многокомпонентного флюида по спирали вокруг выхода, и, по меньшей мере, еще одну конструкцию, препятствующую перенаправлению потока многокомпонентного флюида на радиальную траекторию, проходящую к выходу. Технический результат заключается в предотвращении образования газового конуса и/или конуса обводнения вокруг скважины. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 5 ил.
УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОТОКА ДЛЯ УСТАНОВКИ В СКВАЖИНЕ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОТОКА // 2531978
Изобретение относится к регулированию сопротивления потоку в подземной скважине. Техническим результатом является повышение эффективности регулирования сопротивления потоку флюида в скважине. Устройство регулирования потока в одном варианте имеет поверхность, образующую камеру и включающую боковую и противоположные торцевые поверхности, при этом наибольшее расстояние между противоположными торцевыми поверхностями меньше наибольшей протяженности противоположных торцевых поверхностей, первое отверстие в одной из торцевых поверхностей и второе отверстие в указанной поверхности, обособленное от первого отверстия, причем боковая поверхность предназначена для преобразования потока от второго отверстия в круговой поток, циркулирующий вокруг первого отверстия. 3 н. и 24 з.п. ф-лы, 11 ил.
Группа изобретений относится к эксплуатации подземной скважины и, в частности, к вариантам системы регулирования потока текучих смесей из геологического пласта в скважину или из скважины в геологический пласт. Такое регулирование обеспечивает, например, минимизацию добычи воды и/или газа, максимизацию добычи нефти и/или газа с балансированием добычи между зонами. Обеспечивает повышение надежности работы системы за счет ее саморегулирования. Сущность изобретения по одному из вариантов: система переменной сопротивляемости потоку содержит первый проточный канал и первую сеть из одного или нескольких отводных каналов, пересекающих первый проточный канал. При этом обеспечена возможность отведения части текучей смеси из первого проточного канала к первой сети отводных каналов, варьирования ее в зависимости, по меньшей мере, от вязкости текучей смеси или от скорости текучей смеси в первом проточном канале. Первая сеть отводных каналов способна направлять текучую смесь к первому управляющему каналу переключателя путей потока, который способен выбирать один из множества путей потока, по которому после переключателя проходит преобладающая часть текучей среды, по меньшей мере, частично в зависимости от части текучей смеси, отводимой к первому управляющему каналу. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.
