[go: up one dir, main page]

NO20131697A1 - Aktiv ekvivalent sirkulerende tetthetsstyring med sanntidsdataforbindelse - Google Patents

Aktiv ekvivalent sirkulerende tetthetsstyring med sanntidsdataforbindelse Download PDF

Info

Publication number
NO20131697A1
NO20131697A1 NO20131697A NO20131697A NO20131697A1 NO 20131697 A1 NO20131697 A1 NO 20131697A1 NO 20131697 A NO20131697 A NO 20131697A NO 20131697 A NO20131697 A NO 20131697A NO 20131697 A1 NO20131697 A1 NO 20131697A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
flow
wellbore
well
pressure
sensor
Prior art date
Application number
NO20131697A
Other languages
English (en)
Other versions
NO346695B1 (no
Inventor
Harald Grimmer
Original Assignee
Baker Hughes Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of NO20131697A1 publication Critical patent/NO20131697A1/no
Publication of NO346695B1 publication Critical patent/NO346695B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/08Controlling or monitoring pressure or flow of drilling fluid, e.g. automatic filling of boreholes, automatic control of bottom pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Flow Control (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)

Abstract

Et apparat benytter brønnanordninger, både nede i brønnen og ved overflaten, for å styre i det minste én tilstand i en brønnboring. Brønnutstyret innbefatter strømningsbegrensningsanordninger som modulerer fluidstrømning langs et brønnboringsringrom, strømningsomløpsanordninger som selektivt omløper fluidstrømning fra brønnboringsrørboringen til brønnboringsringrommet, og brønnsensorer som genererer informasjon relatert til en valgt parameter av interesse. Overflateutstyr innbefatter en pumpe som sirkulerer et borefluid i brønnboringen. Kontrollere, som kan være nede i brønnen og/eller ved overflaten, benytter sensorinformasjon for å generere anbefalingsparametere eller signaler som kan benyttes for å styre strømningsbegrensningsanordningene, strømningsomløpsanordningene, og/eller fluidsirkulasjonspumpen.

Description

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN
1. Område for oppfinnelsen
[0001]Denne oppfinnelse angår generelt oljefelt-brønnboringsboresystemer og mer nøyaktig systemer som aktivt styrer bunnhullstrykk eller ekvivalent sirkulerende tetthet.
2. Bakgrunnteknikk
[0002] Oljefelt brønnboringer er boret ved å rotere en borkrone transportert inn i brønnboringen av en borestreng. Borestrengen innbefatter et borerør (rør) som har ved sin bunnende en boresammenstilling (også referert til som "bunnhulls-sammenstillingen" eller "BHA") som bærer borkronen for boring av brønnboringen. Et passende borefluid (vanligvis referert til som "slammet") er tilført eller pumpet under trykk fra en kilde ved overflaten ned røret. Borefluidet kan drive en motor og så gå ut ved bunnen av borkronen. Borefluidet returnerer oppover i hullet via ringrommet mellom borestrengen og på innsiden av brønnboringen og fører med seg formasjonsdeler (vanligvis referert til som "borekaks") skåret ut eller produsert av borkronen ved boring av brønnboringen.
[0003]Under boring spiller den ekvivalente sirkulerende tetthet ("ECD") av fluidet i brønnboringen en rolle for effektiv og sikker hullformasjon. ECD viser til tilstanden som eksisterer når boreslammet sirkulerer i brønnen. Friksjonstrykket bevirket av fluidet som sirkulerer gjennom det åpne hullet og foringsrøret(ene) på sin vei tilbake til overflaten, bevirker en økning i trykkprofilet langs fluidstrømningsbanen som er forskjellig fra trykkprofilet når brønnen er i en statisk tilstand (dvs. ikke sirkulerende). I tillegg til økningen i trykk under sirkulasjon, er det en ytterligere økning i trykk under boring på grunn av innføringen av borefast stoff inn i fluidet. I et uønsket tilfelle, kan den negative effekt av økningen i trykk langs ringrommet til brønnen resultere i frakturering av formasjonen. I et annet uønsket tilfelle kan boring inn i en overtrykksformasjon bevirke strømning av formasjonsfluid eller gass inn i brønnboringen som skaper et spark (eng. kick).
[0004]Den foreliggende oppfinnelse adresserer behovet for å styre ECD, så vel som andre behov i den tidligere kjente teknikk.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
[0005]I aspekter tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse et apparat for å styre trykk i en brønnboring formet i en underjordisk formasjon. Apparatet kan innbefatte i det minste en strømningsbegrensningsanordning i brønnboringen som modulerer fluidstrømning langs et ringrom formet mellom et brønnboringsrør og en brønn-boringsvegg; i det minste en omløpsstrømningsanordning i brønnboringen som selektivt omløper fluidstrømning fra en boring av brønnboringsrøret til ringrommet; i det minste én sensor i brønnen som genererer informasjon angående en valgt parameter av interesse; en pumpe som sirkulerer et borefluid i brønnboringen; og en kontroller i kommunikasjon med i det minste én strømningsbegrensnings-anordning, den minst ene strømningsomløpsanordning, og den minst ene sensor. Overflatekontrolleren bruker informasjonen mottatt fra den i det minste ene brønn-sensor for å styre i det minste én av: (i) den i det minste ene strømningsbegrens-ningsanordning, (ii) den i det minste ene omløpsstrømningsanordning, (iii) fluidsirkulasjonspumpen.
[0006]I aspekter tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse også en fremgangsmåte for å styre trykk i en underjordisk formasjon. Fremgangsmåten kan benytte en borestreng som innbefatter i det minste en strømningsbegrensningsanordning som er konfigurert for å modulere strømning langs et ringrom formet mellom et brønnboringsrør og en brønnboringsvegg, og i det minste ett strømningsomløp som er konfigurert for selektivt å omløpe strømning fra en boring av brønnborings-røret til ringrommet. Fremgangsmåten kan innbefatte: transportering av en borestreng langs brønnboringen; beregning av i det minste én parameter av interesse i en brønn ved å benytte i det minste én sensor i brønnen; sirkulering av et borefluid i brønnen ved å benytte en fluidsirkulasjonspumpe; forming av en kommunikasjonsforbindelse mellom en overflatekontroller og i det minste én strømnings-begrensningsanordning, den i det minste ene omløpsstrømningsanordning, den i det minste ene sensor, og fluidsirkulasjonspumpen; styring av i det minste én av i det minste én strømningsbegrensningsanordning, den i det minste ene omløps-strømningsanordning, og fluidsirkulasjonspumpen ved å benytte den beregnede i det minste ene parameter.
[0007]Eksempler på visse egenskaper til oppfinnelsen har blitt oppsummert (om en i heller bred grad) for at den detaljerte beskrivelse av denne som følger bedre kan forstås og for at bidragene de representerer til teknikken kan forstås. Det er selvfølgelig ytterligere trekk med oppfinnelsen som vil beskrives heretter og som vil danne gjenstanden for de vedføyde kravene.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0008] For detaljert forståelse av den foreliggende oppfinnelse, skal referanse gjøres til den følgende detaljerte beskrivelse av den foretrukne utførelse, sett i forbindelse med den vedføyde tegning; Figur 1 er en skjematisk illustrasjon av en utførelse av et system som benytter aktiv ECD-styring; og Figur 2 illustrerer skjematisk eksemplifiserende strømningsstyrings-anordninger som kan benyttes med fig. 1-utførelsen.
DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
[0009]Først med referanse til fig. 1 er det der skjematisk illustrert et oppriss av et system 10 for konstruksjonen, loggingen, kompletteringen eller overhaling av en brønnboring 12. Brønnboringsboresystemet 10 styrer aktivt ekvivalent sirkulerende tetthet (ECD) ved å motta relevant brønnparameter-informasjon, og behandler denne informasjon for å bestemme hva, hvis noen, korrigerende aksjon er påkrevet for å opprettholde en ønsket brønntilstand. Denne informasjon kan behandles ved å bruke en overflatekontroller. Deretter kan overflatekontrolleren eller en menneskelig operatør overføre instruksjonene til én eller flere brønnstrømningsstyringsanordninger for å oppnå den ønskede brønntilstand. For sanntidsstyring, kan en passende høy båndviddekommunikasjon slik som "kablet rør" være benyttet. I andre utførelser kan annet kommunikasjonssystem slik som slampulstelemetri benyttes. Det skal også forstås at styring av ECD også styrer trykk.
[0010]I en utførelse kan boresystemet 10 innbefatte en rigg 14 for landbrønner eller en boreplattform for offshore-brønner. Systemet 10 kan videre innbefatte en boresammenstilling eller en bunnhullssammenstilling ("BHA") 16 ved bunnen av en passende transportanordning slik som en borestreng 18. BHA-en 16 kan innbefatte en borkrone 20 tilpasset for å nedbryte fjell og jord. Borkronen 20 kan roteres ved en overflaterotasjonsdrivenhet og/eller en brønnmotor (f.eks. slammotor eller elektrisk motor). Borestrengen 18 kan være formet delvis eller fullstendig av skjøtede borerør, metall eller komposittkveilerør, foring, foringsrør eller andre kjente brønnboringsrør. I tillegg kan borestrengen 18 innbefatte data og kraftoverføringsbærere slik som fluidledninger, fiberoptikk og metalledere. Under boring kan et overflatefluidsirkulasjonssystem bruke én eller flere fluidsirkulasjons-pumper 30 for å pumpe et borefluid ned brønnstrengen 18. Borefluidet går ut ved borkronen 20 og returnerer til overflaten via et ringrom 34 formet mellom borestrengen 18 og en omgivende vegg av brønnboringen eller foringsrøret 36.
[0011]For aktivt å styre ECD og trykk i brønnboringen kan systemet 10 innbefatte en kommunikasjonsforbindelse 40 som innbefatter høy båndviddekommunikasjon, én eller flere brønnsensorer 50, og én eller flere brønnanordninger. Brønnanord-ningene kan innbefatte én eller flere strømningsstyringsanordninger 60 og et overflatestyringssystem 70.
[0012]Kommunikasjonsforbindelsen 40 kan innbefatte signal/data-bærere eller ledere for å transportere informasjonskodede signaler (f.eks. EM, elektriske, optiske signaler, etc). Illustrative ledere innbefatter metall-ledninger og optiske fibre. Et passende rør anordnet med signalledende bærere er INTELLIPIPE®-rør, et høyhastighets borerørdatakommunikasjonssystem som tilbys av IntelliServe Inc. I visse utførelser er overføringsforbindelsene eller banene toveis og tillater toveis kommunikasjon mellom anordningene forbundet til kommunikasjonsforbindelsen 40. I andre utførelser kan kommunikasjonsforbindelsen 40 benytte slampulstelemetri, akustiske signaler, eller ethvert annet passende brønntelemetrisystem.
[0013]Sensorer 50 kan være strategisk fordelt ut gjennom systemet 10 for å generere informasjon eller data relatert til én eller flere valgte parametere av interesse. Brønnsensorene 50 kommuniserer med overflatestyringssystemet 70 via en kommunikasjonsforbindelse 40. Illustrative parametere av interesse innbefatter, men er ikke begrenset til, boreparametere (f.eks. rotasjonshastighet (omdreininger pr. minutt), vekt på kronen (WOB), penetrasjonshastighet (ROP)), brønnparametere slik som fluidtrykk, trykk i ringrommet, trykk i boringen til et brønnrør, fluidstrømningsmengde, boresammenstilling eller BHA-parametere, slik som vibrasjon, rykkvis bevegelse, omdreininger pr. minutt, helning, retning, BHA-lokalisering, fluidsammensetning, formasjonsboretrykk, formasjonskollapstrykk, og/eller formasjonsbruddtrykk, etc. Illustrative sensorer innbefatter, men er ikke begrenset til, trykktransdusere, formasjonsfluidtrykktestere, trykkoverganger, lekkasjetestere, trykktransdusere, etc.
[0014]Nå med referanse til fig. 2 er det der vist illustrative strømningsstyrings-anordninger 60 som kan benyttes for å påvirke ECD i brønnboringen 12. Strømningsstyringsanordningen 60 kan innbefatte en justerbar omløpsanordning 62 som tillater at et valgt parti av fluidet 22 som strømmer nedover i brønnen i boringen 24 til borestrengen 18 kan styres inn i ringrommet 34 og derved returnere til overflaten uten å gå ut ved borekronen 20 (fig. 1). Selektiv omløping av et visst parti av den totale slamstrømning som normalt vil strømme til og gå ut av borkronen 20 (fig. 1) vil resultere i et lavt totaltrykk i brønnboringsseksjonen 26, som er nede i hullet for omløpsanordningen 62. En eksemplifiserende omløps-strømningsanordning kan innbefatte en justerbar ventil, strupeventil, strupe-anordning, en minimum strømningskontroller, eller andre lignende anordninger som reagerer på signaler fra overflatekontrolleren 72 (fig. 1). Som benyttet heri viser betegnelsen "omløp" generelt til omgåelse (bypassing) av fluidutløpet ved borkronen 20 (fig. 1).
[0015]Strømningsstyringsanordningen 60 kan også innbefatte justerbare strømningsbegrensningsanordninger 64 i ringrommet 34. Strømnings-begrensningsanordningen 64 kan selektivt modulere trykkprofilet til borefluidet som strømmer oppover i hullet i ringrommet 34 ved å variere (f.eks. øke eller redusere) tverrsnittsstrømningsarealet ved å benytte en ekspanderbar blære eller pakningslignende anordning. Strømningsbegrensningsanordningen 64 kan også variere (f.eks. øke eller redusere) trykket ved å forandre strømningsmotstanden ved å bevirke at det returnerende borefluid tar en mer buktet bane (f.eks. ved å variere orienteringen av bladene på en stabiliserer). Strømningsbegrensnings-anordningen 64 kan innbefatte passende aktuatorer (ikke vist) for å bevege, ekspandere, og/eller trekke tilbake elementene som styrer strømning (f.eks. blader, blærene, kanaler, etc). Aktuatorene kan være elektriske eller hydrauliske aktuert og kan reagere på kommandoer fra prosessoren, som kan være i brønnboringen eller ved overflaten. Illustrative aktuatorer innbefatter, men er ikke begrenset til, magnetventiler, stempelsylindere, elektriske motorer, etc. Aktivering av strømningsbegrensningsanordningen 64 i ringrommet 34 vil resultere i en økning av det totale trykk i brønnboringsseksjonen 28, som er nede i hullet for strømningsbegrensningsanordningen 64. Som benyttet heri viser betegnelsen "modulere" til styring av fluidstrømning innen et område som er i overensstemmelse med en "normal" eller ønskelig fluidsirkulasjon i brønnboringen. Imidlertid tilbyr strømningsstyringsanordningen 60 i kombinasjon med passende slamvekt valget med å modulere trykket slik at boring ved balanse er mulig. "Modulere" viser ikke til å begrense fluidstrømning for å håndtere en "ute av norm"-tilstand slik som et gass-spark, men det kan hjelpe til med å dempe risikoen. Angitt på annen måte viser ikke "modulere" til isolering eller vesentlig isolering av en seksjon til en brønn.
[0016]Kun for klarhets skyld er strømningsomløpsanordningen 62 viser i en åpen posisjon for å styre et fluid 29 inn i ringrommet 34. Strømningsomløpsanordningen 62a er vist i et lukket posisjon for å forhindre noen omløpsstrømning av borefluid inn i ringrommet 34. Strømningsbegrensningsanordningen 64 er også vist i en kollapset eller tilbaketrukket posisjon for å maksimere strømningsarealet i ringrommet 34. Strømningsbegrensningsanordningen 64a er vist i en aktuert posisjon for å begrense strømningsområdet i ringrommet 34. Det skal bemerkes at en ringromsfluidstrømning 68 med funksjonell størrelse forblir etter at strømnings-begrensningsanordningen 64a har blitt modulert for å tilveiebringe en maksimal strømningsbegrensning. Det skal forstås at strømningsomløpsanordningen 62 og strømningsbegrensningsanordningen 64 kan være konfigurert som anordninger som sørger for faste og variable mengder av strømning. Dessuten, idet to styre-anordninger 60 er vist, skal det forstås at færre eller større antall av strømnings-styringsanordninger 60 kan være benyttet. I tillegg, idet en strømningsbegrensning er vist parvis i nær nærhet med en strømningsomløpsanordning, skal det forstås at et slikt arrangement er kun én av flere mulige arrangementer.
[0017]Nå med referanse til fig. 1, kan overflatestyringssystemet 70 være konfigurert for å styre strømningsstyringsanordningen 60 ved å benytte informasjon mottatt fra sensorene 50 via kommunikasjonsforbindelsen 40. Overflatestyringssystemet 70 kan benytte én eller flere kontrollere 72 for behandling av informasjon og en fremviser 74 for å fremvise denne informasjon og foreslåtte instruksjoner til operatøren. Kontrolleren(e) 72 kan inneholde én eller flere mikroprosessorer eller mikrokontrollere for å behandle signaler og data for å utføre styrefunksjoner, faste hukommelsesenheter for lagring av programmerte instruksjoner, modeller (som kan være interaktive modeller) og data, og andre nødvendige styrekretser. Kontrolleren 72 kan også innbefatte forhåndsprogrammerte data fra en forskjøvet (eng. offset) brønn, et tidligere boreløp (f.eks. poretrykk, kollapstrykk og frakturtrykk), eller fra historiske databaser. Idet kontrolleren 72 er vist ved overflaten, kan kontrolleren 72 også være lokalisert nede i brønnen for å øke behandlings-hastighet og muliggjøre at systemet fungerer selvstendig. Kontrollere 72 kan også være posisjonert ved overflaten og nede i brønnen; f.eks. tilveiebringer brønnkontrolleren på stedet styring og behandling og kontrolleren ved overflate evaluerer brønndata og tilpasser parametere for å sendes ned i brønnen.
[0018]Nå med referanse til fig. 1 og 2, behandler under operasjon styresystemet 70 informasjon fra én eller flere sensorene 50 ved å benytte kontrolleren 72 og i henhold til forhåndsprogrammerte instruksjoner eller algoritmer for å styre brønnanordningene som tidligere beskrevet. Kontroller 722 kan innbefatte en hukommelsesmodul som innbefatter lagret informasjon relatert til "normen" eller ønskelig trykkvindu for én eller flere seksjoner av brønnen 12. For eksempel kan vinduet innbefatte en øvre trykkgrense og en nedre trykkgrense. Instruksjonene kan også innbefatte "norm" eller ønskelige operasjonsgrenser for én eller flere brønnverktøy. Variering av strømningsmengde og totaltrykk kan påvirke funk-sjonen av verktøy, borkrone, sensorer, etc, så vel som selve borehullet (f.eks. formasjonsspenning, slamkake, etc.) og således boreprosessen. For eksempel kan visse brønnverktøy aktueres ved å benytte det trykksatte fluid i boringen 24 til borestrengen 18. Illustrative borefluid-aktuerte verktøy innbefatter, men er ikke begrenset til, anordninger aktivert av trykksatt fluid (f.eks. boremotorer, slamturbiner, hydrauliske motorer, etc) og anordninger aktivert ved trykksatt fluid (f.eks. hydraulisk aktuert hullutvidelsesanordninger slik som utvidere og under-rømmere). Videre kan hullrengjøring og smøring avhenge av total borefluids-trømningsmengde fremskaffet av fluidsirkulasjonspumpen 30. Kontrolleren 72 kan således være programmert med opererende innstilte punkter eller områder for verktøy og anordninger forbundet med strømningen av borefluid. Som benyttet heri viser betegnelsen forhåndsprogrammerte data til data programmert inn i systemet 10 før boringen har startet.
[0019]I én illustrativ operasjonstilstand for å styre ECD-trykk, benytter kontroller 72 de forhåndsprogrammerte instruksjoner, sanntidsmålingene og forhåndsprogrammert data for å presentere boreinformasjon og/eller "anbefalingsparameter" til en operatør. Denne informasjon og/eller anbefaling kan fremvises ved å benytte fremviseren 74. Operatøren kan så, hvis nødvendig, utføre trinn for å påvirke ECD i forhold til formasjonstrykk kontinuerlig for å forbli innen et måltrykkvindu. For eksempel kan operatøren sende styresignaler for å justere omløpsanordningen 62 som styrer et parti av fluidet i boringen 24 til borestrengen 18 for å styres inn i ringrommet 34. Omløping av et visst parti av den totale slamstrømning vil resultere i et lavere totaltrykk i den nedre del av borehullet. Strømningsstyringsanordningen 60 kan også innbefatte justerbare strømnings-begrensningsanordninger 64 i ringrommet 34. Aktivering av en strømningsbe-grensning i ringrommet 34 vil isteden resultere i en økning av det totale trykk under dette. Etter som begge muligheter kan kombineres kan trykkprofilet langs bunnboringen varieres. På denne måten kan trykket i én eller flere seksjoner i brønnboringen 12 styres idet borefluid kontinuerlig sirkuleres og borkronen går frem gjennom formasjonen.
[0020] I en operasjonstilstand opererer kontrolleren 72 på en lukket kretsmåte. For eksempel benytter kontroller 72 informasjonen mottatt fra brønnsensoren(e) 50 for å sammenligne et beregnet målt trykkprofil med et forhåndsprogrammert ønsket trykkprofil. Deretter kan kontroller 72 utstede styresignaler for å styre strømnings-begrensningsanordningen 64, strømningsomløpsanordningen 62 og/eller fluidsirkulasjonspumpen 30. Disse styresignaler justerer én eller flere av disse anordninger etter behov for å oppnå det ønskede trykkprofil og er sendt til overflaten via kommunikasjonsforbindelsen 40 for verifisering.
[0021] I slike operasjonstilstander skal det forstås at boring går fremover og er ikke avbrutt av aktueringen av strømningsstyringsanordningene 60. Det vil si at strøm-ningsstyringsanordningene 60 er operert i det normale forløp for boring i motset-ning til å adressere en ute av norm-tilstand slik som et gass-spark eller fluidtap inn i en formasjon. Angitt på en annen måte er fluidsirkulasjonen i brønnboringen under og etter aktuering av fluidstyringsanordningen 60 tilstrekkelig til å støtte og er i overensstemmelse med konvensjonelle boreoperasjoner.
[0022]Idet lederne har blitt beskrevet som passende for å føre datasignaler, skal det forstås i visse arrangementer at lederne kan benyttes for å overføre elektrisk kraft til én eller flere brønnanordninger. Dessuten, avhengig av den spesielle anvendelse, kan dataforbindelser være enveis eller toveis. Betegnelsene "signal" og "data" har også blitt benyttet om hverandre ovenfor.
[0023]Idet den foregående omtale er rettet mot visse utførelser av oppfinnelsen, vil forskjellige modifikasjoner være åpenbare for de som er faglært på området. Det er intensjonen at alle varianter innen omfanget av de vedføyde kravene er omfattet av den foregående omtale.

Claims (19)

1. Apparat for å styre trykk i en brønnboring formet i en underjordisk formasjon, karakterisert vedat det omfatter: i det minste én strømningsbegrensningsanordning i brønnboringen og konfigurert for å modulere fluidstrømning langs et ringrom formet mellom et brønn-boringsrør og en brønnboringsvegg; i det minste én strømningsomløpsanordning i brønnen og konfigurert for å selektivt omløpe fluid fra en boring av brønnboringsrøret til ringrommet; i det minste én sensor i brønnen, den i det minste ene brønnsensor er konfigurert for å generere informasjon relatert til en valgt parameter av interesse; en pumpe konfigurert for å sirkulere et borefluid i brønnboringen; og en kontroller i kommunikasjon med den i det minste ene strømnings-begrensningsanordning, den i det minste ene strømningsomløpsanordning, og den i det minste ene sensor, overflatekontrolleren er konfigurert for å benytte informasjonen mottatt fra den i det minste ene brønnsensor for å styre i det minste én av: (i) den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, (ii) den i det minste ene strømningsomløpsanordning, og (iii) fluidsirkulasjonspumpen.
2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat den i det minste ene strømningsbegrensnings-anordning innbefatter et flertall av strømningsbegrensningsanordninger, og den i det minste ene strømningsomløpsanordning innbefatter et flertall av strømnings-omløpsanordninger.
3. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat kontrolleren er programmert for å beregne en ønsket trykkøkning ved å benytte sensorinformasjon og for å operere den minst ene strømningsbegrensningsanordning for å bevirke den beregnede ønskede trykkøkning nede i hullet til den i det minste ene strømningsbegrensnings-anordning.
4. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat kontrolleren er programmert for å beregne en ønsket trykkminsking ved å benytte sensorinformasjon og operere den i det minste ene strømningsomløpsanordning for å bevirke den beregnede ønskede trykkminsking nede i hullet til den i det minste ene strømningsomløpsanordning.
5. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat den minst ene strømningsbegrensningsanordning er én av: (i) en ekspanderbar ringformet del konfigurert for å redusere et tverr-snittsstrømningsareal, og (ii) i det minste ett justerbart strømningsstyringselement konfigurert for å forme en buktet strømningsbane.
6. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat den minst ene strømningsbegrensningsanordning innbefatter en aktuator som reagerer på signaler fra kontrolleren.
7. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat den minst ene strømningsomløpsanordning innbefatter en justerbar ventil som reagerer på signaler fra kontrolleren.
8. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat kontrolleren er ytterligere konfigurert for å styre den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, den i det minste ene strømningsomløpsanordning, og fluidsirkulasjonspumpen ved å benytte forhåndsprogrammert informasjon relatert til én av: (i) en opererende parameter til et borefluid-aktuert verktøy, og (ii) i det minste én boreparameter.
9. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat det videre omfatter en kommunikasjonsforbindelse som innbefatter i det minste én signalleder anbrakt langs brønn-boringen, kommunikasjonsforbindelsen tilveiebringer signalkommunikasjon mellom kontrolleren og den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, den i det minste ene strømningsomløpsanordning, og den i det minste ene sensor.
10. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat det minst ene sensor er konfigurert for å beregne én av: (i) et trykk i ringrommet, (ii) et trykk i en boring av brønnboringsrøret, (iii) et poretrykk, (iv) et kollapstrykk, og (v) et frakturtrykk.
11. Apparat for å styre trykk i en brønnboring formet i en underjordisk formasjon, karakterisert vedat det omfatter: et brønnboringsrør konfigurert for å transporteres langs brønnboringen; i det minste én strømningsbegrensningsanordning posisjonert langs brønn-boringsrøret, den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning er konfigurert for å modulere trykk langs et ringrom formet mellom brønnboringsrøret og en brønnboringsvegg; i det minste én strømningsomløpsanordning posisjonert langs brønn-boringsrøret, det i det minste ene strømningsomløp er konfigurert for selektivt å omløpe strømning fra en boring av brønnboringsrøret til ringrommet; i det minste én sensor posisjonert langs brønnboringsrøret, den i det minste ene brønnsensor er konfigurert for å generere informasjon representativ for en valgt parameter av interesse; en kommunikasjonsforbindelse er i signalkommunikasjon med den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, den i det minste ene strømnings-omløpsanordning, og den i det minste ene sensor; en fluidsirkulasjonspumpe konfigurert for å sirkulere et borefluid i brønn-boringen; og en kontroller i signalkommunikasjon med den i det minste ene sensor via kommunikasjonsforbindelsen, kontrolleren er konfigurert for å bruke informasjonen fra den i det minste ene sensor for å generere i det minste én anbefalingsparameter for å oppnå et ønsket trykk i brønnboringen, den i det minste ene anbefalingsparameter er relatert til i det minste én av: (i) den i det minste ene strømnings- begrensningsanordning, (ii) den i det minste ene strømningsomløpsanordning, og (iv) fluidsirkulasjonspumpen.
12. Apparat ifølge krav 10, karakterisert vedat den i det minste ene anbefalingsparameter vedrører én av: (i) fluidsirkulasjonspumpen for å generere en ønsket total strømningsmengde inn i brønnboringen, (ii) den i det minste ene strømnings-omløpsanordning for å generere en ønsket strømningsmengde i boringen til borestrengen, og (iii) den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning for å generere et ønsket trykk i ringrommet.
13. Fremgangsmåte for å styre trykk i en brønnboring formet i en underjordisk formasjon, karakterisert vedat den omfatter: transportering av en borestreng langs brønnboringen, borestrengen innbefatter: i det minste én strømningsbegrensningsanordning som konfigureres for å modulere strømning langs et ringrom formet mellom et brønnboringsrør og en brønnboringsvegg, og i det minste ett strømningsomløp konfigureres for selektivt å omløpe strømning fra en boring av brønnboringsrøret til ringrommet; beregning av i det minste én parameter av interesse i en brønn ved å benytte i det minste én sensor i brønnen; sirkulering av et borefluid i brønnen ved å benytte en fluidsirkulasjonspumpe; forming av en kommunikasjonsforbindelse mellom en overflatekontroller og den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, den i det minste ene strømningsomløpsanordning, den i det minste ene sensor, og fluidsirkulasjonspumpen; styring av en brønnanordning ved å benytte den beregnede i det minste ene parameter, brønnanordningen velges fra én av: (i) i det minste én av den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, (ii) den i det minste ene strøm-ningsomløpsanordning, og fluidsirkulasjonspumpen som benytter den beregnede i det minste ene parameter.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den videre omfatter sirkulering av borefluidet ved å benytte fluidsirkulasjonspumpen etter aktuering av i det minste én av: (i) den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, og (ii) den i det minste ene strømningsomløpsanordning.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den videre omfatter beregning av en ønsket trykkøkning ved å benytte sensorinformasjonen og operering av den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning for å bevirke den beregnede ønskede trykkøkning.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den videre omfatter beregning av en ønsket trykkminsking ved å benytte sensorinformasjonen og operering av den i det minste ene strømningsomløpsanordning for å bevirke den beregnede ønskede trykkminsking.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den videre omfatter styring av den i det minste ene strømningsbegrensningsanordning, den i det minste ene strømningsomløps-anordning, og fluidsirkulasjonspumpen ved å benytte forhåndsprogrammert informasjon relatert til én av: (i) en operasjonsparameter til et borefluid-aktuert brønnverktøy, og (ii) i det minste én boreparameter.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den i det minste ene sensor konfigureres for å beregne én av: (i) et trykk i ringrommet, (ii) et trykk i borehullet til brønnborings-røret, (iii) et poretrykk, (iv) et kollapstrykk, og (v) et frakturtrykk.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert vedat den videre omfatter: boring av brønnboringen idet brønnanordningen styres.
NO20131697A 2011-07-28 2012-07-27 Apparat og fremgangsmåte for å styre trykk i en brønnboring formet i en underjordisk formasjon“ NO346695B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/193,144 US8973676B2 (en) 2011-07-28 2011-07-28 Active equivalent circulating density control with real-time data connection
PCT/US2012/048642 WO2013016669A2 (en) 2011-07-28 2012-07-27 Active equivalent circulating density control with real-time data connection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20131697A1 true NO20131697A1 (no) 2014-01-30
NO346695B1 NO346695B1 (no) 2022-11-28

Family

ID=47596311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20131697A NO346695B1 (no) 2011-07-28 2012-07-27 Apparat og fremgangsmåte for å styre trykk i en brønnboring formet i en underjordisk formasjon“

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8973676B2 (no)
BR (1) BR112014001607B1 (no)
GB (1) GB2506779B (no)
NO (1) NO346695B1 (no)
WO (1) WO2013016669A2 (no)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8973676B2 (en) * 2011-07-28 2015-03-10 Baker Hughes Incorporated Active equivalent circulating density control with real-time data connection
US9103180B2 (en) * 2011-09-09 2015-08-11 Baker Hughes Incorporated Drilling apparatus including a fluid bypass device and methods of using same
US9157277B2 (en) * 2012-02-06 2015-10-13 Wwt North America Holdings, Inc. Motor saver sub for down hole drilling assemblies
GB2499593B8 (en) * 2012-02-21 2018-08-22 Tendeka Bv Wireless communication
US20140251699A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-11 Carl Bright Fluid weight detection device
GB2535380B (en) * 2013-11-13 2017-05-24 Schlumberger Holdings Well alarms and event detection
CN105089527B (zh) * 2014-04-18 2017-12-12 中国石油化工集团公司 用于控制井筒压力的设备及方法
US20170240803A1 (en) * 2014-12-02 2017-08-24 Halliburton Energy Services, Inc. Composition Including Enzymatic Breaker and Activator for Treatment of Subterranean Formations
US10385857B2 (en) * 2014-12-09 2019-08-20 Schlumberger Technology Corporation Electric submersible pump event detection
US11041349B2 (en) 2018-10-11 2021-06-22 Schlumberger Technology Corporation Automatic shift detection for oil and gas production system
US12345107B2 (en) * 2022-08-03 2025-07-01 Weatherford Technology Holdings, Llc Reduction of equivalent circulating density in well operations

Family Cites Families (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2946565A (en) 1953-06-16 1960-07-26 Jersey Prod Res Co Combination drilling and testing process
US3603409A (en) 1969-03-27 1971-09-07 Regan Forge & Eng Co Method and apparatus for balancing subsea internal and external well pressures
US3595075A (en) 1969-11-10 1971-07-27 Warren Automatic Tool Co Method and apparatus for sensing downhole well conditions in a wellbore
US3677353A (en) 1970-07-15 1972-07-18 Cameron Iron Works Inc Apparatus for controlling well pressure
US3815673A (en) 1972-02-16 1974-06-11 Exxon Production Research Co Method and apparatus for controlling hydrostatic pressure gradient in offshore drilling operations
US3958651A (en) 1975-07-31 1976-05-25 Dresser Industries, Inc. Vacuum, vacuum-pressure, or pressure circulation bit having jet-assisted vacuum
US4063602A (en) 1975-08-13 1977-12-20 Exxon Production Research Company Drilling fluid diverter system
US4076083A (en) 1975-11-24 1978-02-28 Otis Engineering Corporation Method and apparatus for controlling a well during drilling operations
US4022285A (en) 1976-03-11 1977-05-10 Frank Donald D Drill bit with suction and method of dry drilling with liquid column
US4049066A (en) 1976-04-19 1977-09-20 Richey Vernon T Apparatus for reducing annular back pressure near the drill bit
US4137975A (en) 1976-05-13 1979-02-06 The British Petroleum Company Limited Drilling method
GB1546919A (en) 1976-08-04 1979-05-31 Shell Int Research Marine structure and method of drilling a hole by means ofsaid structure
FR2378938A1 (fr) 1977-01-28 1978-08-25 Inst Francais Du Petrole Outil de forage a jet d'aspiration
US4099583A (en) 1977-04-11 1978-07-11 Exxon Production Research Company Gas lift system for marine drilling riser
US4091881A (en) 1977-04-11 1978-05-30 Exxon Production Research Company Artificial lift system for marine drilling riser
US4149603A (en) 1977-09-06 1979-04-17 Arnold James F Riserless mud return system
FR2407336A1 (fr) 1977-10-27 1979-05-25 Petroles Cie Francaise Procede de forage en circulation inverse avec effet de depression et inversion de la circulation dans le train de tiges et dispositif de mise en oeuvre
US4210208A (en) 1978-12-04 1980-07-01 Sedco, Inc. Subsea choke and riser pressure equalization system
US4291772A (en) 1980-03-25 1981-09-29 Standard Oil Company (Indiana) Drilling fluid bypass for marine riser
US4310050A (en) 1980-04-28 1982-01-12 Otis Engineering Corporation Well drilling apparatus
US4436166A (en) 1980-07-17 1984-03-13 Gill Industries, Inc. Downhole vortex generator and method
US4368787A (en) 1980-12-01 1983-01-18 Mobil Oil Corporation Arrangement for removing borehole cuttings by reverse circulation with a downhole bit-powered pump
US4440239A (en) 1981-09-28 1984-04-03 Exxon Production Research Co. Method and apparatus for controlling the flow of drilling fluid in a wellbore
US4630691A (en) 1983-05-19 1986-12-23 Hooper David W Annulus bypass peripheral nozzle jet pump pressure differential drilling tool and method for well drilling
US4534426A (en) 1983-08-24 1985-08-13 Unique Oil Tools, Inc. Packer weighted and pressure differential method and apparatus for Big Hole drilling
US4613003A (en) 1984-05-04 1986-09-23 Ruhle James L Apparatus for excavating bore holes in rock
US4655286A (en) 1985-02-19 1987-04-07 Ctc Corporation Method for cementing casing or liners in an oil well
US4744426A (en) 1986-06-02 1988-05-17 Reed John A Apparatus for reducing hydro-static pressure at the drill bit
US4813495A (en) 1987-05-05 1989-03-21 Conoco Inc. Method and apparatus for deepwater drilling
US5092406A (en) 1990-01-09 1992-03-03 Baker Hughes Incorporated Apparatus for controlling well cementing operation
GB9016272D0 (en) 1990-07-25 1990-09-12 Shell Int Research Detecting outflow or inflow of fluid in a wellbore
US5150757A (en) 1990-10-11 1992-09-29 Nunley Dwight S Methods and apparatus for drilling subterranean wells
US5607018A (en) 1991-04-01 1997-03-04 Schuh; Frank J. Viscid oil well completion
US5355967A (en) 1992-10-30 1994-10-18 Union Oil Company Of California Underbalance jet pump drilling method
US5472057A (en) 1994-04-11 1995-12-05 Atlantic Richfield Company Drilling with casing and retrievable bit-motor assembly
US5651420A (en) 1995-03-17 1997-07-29 Baker Hughes, Inc. Drilling apparatus with dynamic cuttings removal and cleaning
US6196336B1 (en) 1995-10-09 2001-03-06 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for drilling boreholes in earth formations (drilling liner systems)
US6035952A (en) * 1996-05-03 2000-03-14 Baker Hughes Incorporated Closed loop fluid-handling system for use during drilling of wellbores
US5775443A (en) 1996-10-15 1998-07-07 Nozzle Technology, Inc. Jet pump drilling apparatus and method
US6148912A (en) * 1997-03-25 2000-11-21 Dresser Industries, Inc. Subsurface measurement apparatus, system, and process for improved well drilling control and production
US6102138A (en) 1997-08-20 2000-08-15 Baker Hughes Incorporated Pressure-modulation valve assembly
US6276455B1 (en) 1997-09-25 2001-08-21 Shell Offshore Inc. Subsea gas separation system and method for offshore drilling
US6216799B1 (en) 1997-09-25 2001-04-17 Shell Offshore Inc. Subsea pumping system and method for deepwater drilling
US6142236A (en) 1998-02-18 2000-11-07 Vetco Gray Inc Abb Method for drilling and completing a subsea well using small diameter riser
US7806203B2 (en) * 1998-07-15 2010-10-05 Baker Hughes Incorporated Active controlled bottomhole pressure system and method with continuous circulation system
US7174975B2 (en) 1998-07-15 2007-02-13 Baker Hughes Incorporated Control systems and methods for active controlled bottomhole pressure systems
US7721822B2 (en) 1998-07-15 2010-05-25 Baker Hughes Incorporated Control systems and methods for real-time downhole pressure management (ECD control)
US7096975B2 (en) 1998-07-15 2006-08-29 Baker Hughes Incorporated Modular design for downhole ECD-management devices and related methods
US7270185B2 (en) 1998-07-15 2007-09-18 Baker Hughes Incorporated Drilling system and method for controlling equivalent circulating density during drilling of wellbores
US8011450B2 (en) 1998-07-15 2011-09-06 Baker Hughes Incorporated Active bottomhole pressure control with liner drilling and completion systems
US6415877B1 (en) 1998-07-15 2002-07-09 Deep Vision Llc Subsea wellbore drilling system for reducing bottom hole pressure
US6837313B2 (en) 2002-01-08 2005-01-04 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus and method to reduce fluid pressure in a wellbore
US6374925B1 (en) 2000-09-22 2002-04-23 Varco Shaffer, Inc. Well drilling method and system
GB2416559B (en) * 2001-09-20 2006-03-29 Baker Hughes Inc Active controlled bottomhole pressure system & method
US7185719B2 (en) 2002-02-20 2007-03-06 Shell Oil Company Dynamic annular pressure control apparatus and method
US8955619B2 (en) 2002-05-28 2015-02-17 Weatherford/Lamb, Inc. Managed pressure drilling
US6957698B2 (en) * 2002-09-20 2005-10-25 Baker Hughes Incorporated Downhole activatable annular seal assembly
US7228918B2 (en) 2003-05-05 2007-06-12 Baker Hughes Incorporated System and method for forming an underground bore
US7730967B2 (en) 2004-06-22 2010-06-08 Baker Hughes Incorporated Drilling wellbores with optimal physical drill string conditions
US7926593B2 (en) 2004-11-23 2011-04-19 Weatherford/Lamb, Inc. Rotating control device docking station
US7243735B2 (en) 2005-01-26 2007-07-17 Varco I/P, Inc. Wellbore operations monitoring and control systems and methods
WO2007005822A2 (en) 2005-07-01 2007-01-11 Board Of Regents, The University Of Texas System System, program products, and methods for controlling drilling fluid parameters
US7775299B2 (en) 2007-04-26 2010-08-17 Waqar Khan Method and apparatus for programmable pressure drilling and programmable gradient drilling, and completion
AU2009251533B2 (en) 2008-04-18 2012-08-23 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Using mines and tunnels for treating subsurface hydrocarbon containing formations
GB2477880B (en) 2008-12-19 2012-12-19 Halliburton Energy Serv Inc Pressure and flow control in drilling operations
US8347983B2 (en) 2009-07-31 2013-01-08 Weatherford/Lamb, Inc. Drilling with a high pressure rotating control device
US8448720B2 (en) * 2011-06-02 2013-05-28 Halliburton Energy Services, Inc. Optimized pressure drilling with continuous tubing drill string
US8973676B2 (en) * 2011-07-28 2015-03-10 Baker Hughes Incorporated Active equivalent circulating density control with real-time data connection

Also Published As

Publication number Publication date
NO346695B1 (no) 2022-11-28
GB2506779A (en) 2014-04-09
BR112014001607A2 (pt) 2017-02-21
GB201322550D0 (en) 2014-02-05
GB2506779B (en) 2018-12-12
WO2013016669A2 (en) 2013-01-31
US20130025940A1 (en) 2013-01-31
BR112014001607B1 (pt) 2021-03-02
WO2013016669A3 (en) 2013-05-10
US8973676B2 (en) 2015-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20131697A1 (no) Aktiv ekvivalent sirkulerende tetthetsstyring med sanntidsdataforbindelse
US9249638B2 (en) Wellbore pressure control with optimized pressure drilling
US9874061B2 (en) Tractor traction control for cased hole
CA2811309C (en) Method and apparatus for precise control of wellbore fluid flow
NO20111005A1 (no) Hullutvidelses-boreanordning og fremgangsmater for anvendelse av denne
DK2785969T3 (en) Automated drilling system
EA034260B1 (ru) Интеллектуальный расширитель для системы и способа роторного/турбинного бурения
US20080135290A1 (en) Multiple input scaling autodriller
US8783381B2 (en) Formation testing in managed pressure drilling
NO346117B1 (no) Brønnkontrollsystemer og fremgangsmåter
AU2012381021B2 (en) Drilling operation control using multiple concurrent hydraulics models
EP3033481A1 (en) Pressure and flow control in continuous flow drilling operations
EP2732130B1 (en) Formation testing in managed pressure drilling
CA2831039C (en) Wellbore pressure control with optimized pressure drilling
EP2867439B1 (en) Pressure control in drilling operations with offset applied in response to predetermined conditions

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: BAKER HUGHES HOLDINGS LLC, US