Клапан для размещения гравийной набивки в стволе скважины - заявка 2016146220 на патент на изобретение в РФ

1. Скважинный инструмент, содержащий:
корпус, содержащий сетчатый трубный фильтр; и
клапанную систему, расположенную внутри корпуса, причем клапанная система содержит первый клапан и устройство для регулирования расхода, при этом клапанная система имеет первое положение, в котором первый клапан впускает поток внутрь корпуса, второе положение, в котором первый клапан направляет по меньшей мере часть потока через устройство для регулирования расхода, и третье положение, блокирующее поступление потока через устройство для регулирования расхода.
2. Скважинный инструмент по п. 1, отличающийся тем, что первый клапан содержит корпус, который приводит в действие клапанную систему и перемещает ее в третье положение, или клапанная система содержит второй клапан, и перемещение второго клапана приводит к перемещению клапанной системы в третье положение.
3. Скважинный инструмент по п. 1, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит первый разрушаемый элемент, выполненный с возможностью по меньшей мере частично разрушаться в ответ на контакт с первым флюидом, и при этом клапанная система выполнена с возможностью перемещения из первого положения во второе положение в ответ по меньшей мере на частичное разрушение первого разрушаемого элемента.
4. Скважинный инструмент по п. 3, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит второй разрушаемый элемент, выполненный с возможностью по меньшей мере частично разрушаться в ответ на контакт со вторым флюидом, который отличается от первого флюида, при этом клапанная система выполнена с возможностью перемещения из второго положения в третье положение в ответ по меньшей мере на частичное разрушение второго разрушаемого элемента.
5. Скважинный инструмент по п. 1, отличающийся тем, что клапан дополнительно содержит промежуточный трубчатый элемент, расположенный между корпусом и основной трубой, при этом промежуточный трубчатый элемент имеет первое отверстие, выполненное в нем в радиальном направлении.
6. Скважинный инструмент по п. 5, отличающийся тем, что первый клапан расположен по меньшей мере частично в промежуточном трубчатом элементе, при этом первый клапан имеет осевой канал, проходящий по меньшей мере частично сквозь него, при этом второе отверстие образовано в радиальном направлении сквозь первый клапан.
7. Скважинный инструмент по п. 6, отличающийся тем, что устройство для регулирования расхода расположено внутри канала.
8. Скважинный инструмент по п. 6, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит первый смещающий элемент, при этом первое отверстие смещено по отношению ко второму отверстию, когда клапанная система находится в первом положении, причем первый смещающий элемент перемещает первый клапан внутри промежуточного трубчатого элемента таким образом, что первое отверстие совмещается со вторым отверстием, когда клапанная система находится во втором положении.
9. Скважинный инструмент по п. 8, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит корпус и второй смещающий элемент, причем каждый из них по меньшей мере частично расположен внутри первого клапана, при этом второй смещающий элемент перемещает корпус внутри первого клапана с тем, чтобы блокировать движение потока через устройство для регулирования расхода тогда, когда клапанная система переходит из второго положения в третье положение.
10. Скважинный инструмент по п. 9, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит стопорное устройство, выполненное с возможностью удерживания корпуса на месте тогда, когда клапанная система находится в первом положении, втором положении или в обоих положениях, при этом стопорное устройство отсоединяет корпус в ответ на прохождение потока флюида через устройство для регулирования расхода по направлению к сетчатому трубному фильтру, тем самым позволяя клапанной системе перейти в третье положение.
11. Скважинный инструмент по п. 10, отличающийся тем, что стопорное устройство содержит захват, выполненный с возможностью зацепления соответствующего захвата на корпусе тогда, когда клапанная система находится в первом положении, во втором положении или в обоих положениях.
12. Скважинный инструмент, содержащий:
корпус, содержащий сетчатый трубный фильтр;
внутренний трубчатый элемент, расположенный в радиальном направлении внутрь от корпуса таким образом, чтобы между ними образовывалось кольцевое пространство, при этом первое отверстие выполнено во внутреннем трубчатом элементе в радиальном направлении;
клапанную систему, расположенную внутри кольцевого пространства, содержащую:
промежуточный трубчатый элемент, имеющий второе отверстие, выполненное через него в радиальном направлении;
первый клапан, расположенный по меньшей мере частично в промежуточном трубчатом элементе, при этом первый клапан имеет осевой канал, проходящий по меньшей мере частично через него, при этом третье отверстие образовано в радиальном направлении сквозь первый клапан;
устройство для регулирования расхода, расположенное внутри осевого канала;
первый разрушаемый элемент, выполненный с возможностью по меньшей мере частично разрушаться в ответ на контакт с первым флюидом,
при этом клапанная система имеет первое положение, в котором первый клапан впускает поток внутрь корпуса, второе положение, в котором первый клапан направляет по меньшей мере часть потока через устройство для регулирования расхода, и третье положение, блокирующее поступление потока через устройство для регулирования расхода.
13. Скважинный инструмент по п. 12, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит второй разрушаемый элемент, выполненный с возможностью по меньшей мере частично разрушаться в ответ на контакт со вторым флюидом, который отличается от первого флюида, при этом клапанная система выполнена с возможностью перемещения со второго положения в третье положение в ответ по меньшей мере на частичное разрушение второго разрушаемого элемента.
14. Скважинный инструмент по п. 12, отличающийся тем, что второе отверстие смещено относительно третьего отверстия, когда клапанная система находится в первом положении, причем второе отверстие совмещено с третьим отверстием тогда, когда клапанная система находится во втором положении.
15. Скважинный инструмент по п. 12, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит корпус, который по меньшей мере частично расположен внутри первого клапана, при этом смещающий элемент перемещает корпус внутри первого клапана с тем, чтобы блокировать движение потока через устройство для регулирования расхода тогда, когда клапанная система переходит из второго положения в третье положение.
16. Скважинный инструмент по п. 15, отличающийся тем, что клапанная система дополнительно содержит стопорное устройство, выполненное с возможностью удерживания корпуса на месте тогда, когда клапанная система находится в первом положении, во втором положении или в обоих положениях, при этом стопорное устройство отсоединяет корпус в ответ на прохождение потока флюида из первого отверстия через устройство для регулирования расхода по направлению к сетчатому трубному фильтру, тем самым обеспечивая переход клапанной системы в третье положение.
17. Способ размещения гравийной набивки в стволе скважины, в котором осуществляют:
разрушение разрушаемого элемента в скважинном инструменте, при этом скважинный инструмент содержит сетчатый трубный фильтр, клапанную систему и устройство для регулирования расхода, при этом клапанная система содержит первый клапан;
приведение в действие первого клапана в ответ по меньшей мере на частичное разрушение разрушаемого элемента;
направление по меньшей мере части флюида, который протекает через сетчатый трубный фильтр с тем, чтобы он проходил через устройство для регулирования расхода с первым клапаном после перемещения первого клапана.
18. Способ по п. 17, в котором дополнительно размещают гравийную набивку в стволе скважины перед приведением клапанной системы в действие.
19. Способ по п. 17, в котором дополнительно получают углеводороды из ствола скважины после приведения клапанной системы в действие.
20. Способ по п. 17, в котором дополнительно осуществляют спуск скважинного инструмента внутрь ствола скважины с флюидом, который не разрушает разрушаемый элемент.
21. Способ по п. 20, в котором дополнительно осуществляют спуск скважинного инструмента внутрь ствола скважины с буровым раствором на нефтяной основе.
22. Способ по п. 17, в котором дополнительно обеспечивают разрушение разрушаемого элемента посредством флюида для размещения гравийной набивки.
23. Способ по п. 17, в котором дополнительно обеспечивают разрушение разрушаемого элемента посредством вытесняющего флюида.
24. Способ по п. 17, в котором дополнительно обеспечивают разрушение разрушаемого элемента посредством бурового раствора на водной основе.
25. Способ по п. 17, в котором дополнительно осуществляют спуск скважинного инструмента внутрь ствола скважины, заполненного первым флюидом, и размещение гравийной набивки в стволе скважины с использованием второго флюида, при этом один из первого флюида и второго флюида является буровым раствором на нефтяной основе, а другой из первого флюида и второго флюида является буровым раствором на водной основе.
26. Способ по п. 17, отличающийся тем, что скважинный инструмент дополнительно содержит:
корпус, содержащий сетчатый трубный фильтр;
внутренний трубчатый элемент, расположенный в радиальном направлении внутрь от корпуса таким образом, чтобы между ними образовывалось кольцевое пространство, при этом первое отверстие выполнено через внутренний трубчатый элемент в радиальном направлении, при этом клапанная система расположена внутри кольцевого пространства, при том, что клапанная система содержит промежуточный трубчатый элемент, имеющий второе отверстие, образованное в радиальном направлении сквозь него, при этом первый клапан расположен по меньшей мере частично в промежуточном трубчатом элементе, при этом третье отверстие образовано в радиальном направлении сквозь первый клапан и при этом разрушаемый элемент выполнен с возможностью по меньшей мере частично разрушаться в ответ на контакт с первым флюидом.
Наверх