Внутрискважинная система - заявка 2017100408 на патент на изобретение в РФ

1. Внутрискважинная система (1), предназначенная для добычи содержащей углеводороды текучей среды в скважине из пласта (2), содержащая:
- скважинную трубчатую конструкцию (3), имеющую внутреннюю часть (30);
- первый и второй затрубный барьер (4, 4A, 4B) для изоляции затрубного пространства (41) снаружи скважинной трубчатой конструкции, причем каждый затрубный барьер содержит:
- трубчатую часть (5), выполненную с возможностью установки как часть скважинной трубчатой конструкции, при этом трубчатая часть имеет наружную поверхность (6);
- разжимную металлическую муфту (7), окружающую трубчатую часть и имеющую внутреннюю поверхность (8) муфты, обращенную к трубчатой части, и наружную поверхность (9) муфты, обращенную к стенке (10) ствола (11) скважины, причем каждый конец разжимной муфты соединен с трубчатой частью; и
- кольцевое пространство (12) между внутренней поверхностью разжимной муфты и трубчатой частью;
причем первый и второй затрубные барьеры выполнены с возможностью изоляции продуктивной зоны (101) при их разжимании; и
- узел (14) впускного клапана, расположенный между первым и вторым затрубными барьерами напротив продуктивной зоны для обеспечения сообщения с возможностью передачи текучей среды между продуктивной зоной и внутренней частью скважинной трубчатой конструкции через проход (15) в узле впускного клапана посредством регулирования закрывающего элемента (16) относительно прохода;
причем узел впускного клапана содержит:
- сенсорный модуль (40), содержащий:
- датчик (17), выполненный с возможностью измерения по меньшей мере одного параметра текучей среды;
- источник (18) питания для подачи питания по меньшей мере к датчику; и
- модуль (19) управления для активирования регулирования закрывающего элемента на основании измерения датчика.
2. Внутрискважинная система по п. 1, в которой датчик расположен снаружи скважинной трубчатой конструкции или в скважинной трубчатой конструкции.
3. Внутрискважинная система по п. 1 или 2, в которой датчик является датчиком расхода, датчиком давления, емкостным датчиком, датчиком удельного сопротивления, акустическим датчиком, датчиком температуры или тензометрическим датчиком.
4. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-3, в которой параметр является давлением, плотностью, емкостью, удельным сопротивлением, скоростью потока, содержанием воды или температурой.
5. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-4, в которой датчик выполнен с возможностью измерения параметра текучей среды снаружи скважинной трубчатой конструкции.
6. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-5, в которой датчик выполнен с возможностью измерения давления во внутренней части скважинной трубчатой конструкции, причем система дополнительно содержит второй датчик, выполненный с возможностью измерения давления в затрубном пространстве.
7. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-6, в которой узел впускного клапана содержит клапан (20), имеющий закрывающий элемент.
8. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-7, в которой узел впускного клапана содержит несколько датчиков.
9. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-8, в которой модуль управления содержит процессор (21) для сопоставления измерения с предварительно выбранным диапазоном параметров.
10. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-9, в которой узел впускного клапана содержит множество проходов.
11. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-10, в которой в кольцевом пространстве расположен второй датчик (22) для измерения давления текучей среды в кольцевом пространстве, причем модуль управления выполнен с возможностью открытия прохода, если измеренное давление в кольцевом пространстве ниже давления текучей среды в продуктивной зоне.
12. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-11, в которой сенсорный модуль содержит коммуникационный модуль (23).
13. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-12, в которой источник питания является перезаряжаемым.
14. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-13, в которой датчик выполнен с возможностью измерения параметра в заданных интервалах времени или непрерывно.
15. Внутрискважинная система по любому из пп. 1-14, дополнительно содержащая множество первых и вторых затрубных барьеров для изоляции множества продуктивных зон.
16. Внутрискважинная система по п. 15, в которой узел впускного клапана расположен напротив каждой продуктивной зоны для регулирования потока текучей среды из продуктивной зоны.
17. Способ регулирования притока для регулирования притока текучей среды во внутрискважинной системе по любому из пп. 1-16, содержащий:
- измерение параметра текучей среды датчиком;
- определение условия попадания измерения в пределы предварительно выбранного диапазона параметров или выхода за его пределы; и
- активирование регулирования закрывающего элемента, если измерение выходит за пределы диапазона.
Наверх