[go: up one dir, main page]

NO20141190A1 - Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn - Google Patents

Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn Download PDF

Info

Publication number
NO20141190A1
NO20141190A1 NO20141190A NO20141190A NO20141190A1 NO 20141190 A1 NO20141190 A1 NO 20141190A1 NO 20141190 A NO20141190 A NO 20141190A NO 20141190 A NO20141190 A NO 20141190A NO 20141190 A1 NO20141190 A1 NO 20141190A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
piston
chamber
fluid
well
cylinder housing
Prior art date
Application number
NO20141190A
Other languages
English (en)
Other versions
NO339638B1 (no
Inventor
Bjørn Dybdahl
Trond Kirkerød
Original Assignee
Expro Petrotech As
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 Expro Petrotech As filed Critical Expro Petrotech As
Priority to NO20141190A priority Critical patent/NO339638B1/no
Priority to CA2963372A priority patent/CA2963372C/en
Priority to EP15846896.7A priority patent/EP3201436B1/en
Priority to AU2015324684A priority patent/AU2015324684B2/en
Priority to PCT/NO2015/050178 priority patent/WO2016053110A1/en
Priority to US15/514,176 priority patent/US20170254198A1/en
Publication of NO20141190A1 publication Critical patent/NO20141190A1/no
Publication of NO339638B1 publication Critical patent/NO339638B1/no
Priority to US16/750,709 priority patent/US11603758B2/en

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
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells
    • E21B49/081Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells with down-hole means for trapping a fluid sample
    • E21B49/0815Sampling valve actuated by tubing pressure changes
    • 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
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/20Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
    • G01N1/2035Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02Column chromatography
    • G01N30/04Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/16Injection
    • G01N30/20Injection using a sampling valve
    • 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
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells
    • E21B49/087Well testing, e.g. testing for reservoir productivity or formation parameters
    • E21B49/0875Well testing, e.g. testing for reservoir productivity or formation parameters determining specific fluid parameters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/20Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
    • G01N1/2035Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping
    • G01N2001/205Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials by deviating part of a fluid stream, e.g. by drawing-off or tapping using a valve
    • G01N2001/2057Sample chamber in a valve/piston

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

Apparat (1) og framgangsmåte for å bringe en brønnfluidprøve gjennom en prøveinnretning (3) i en brønn, hvor prøveinnretningen (3) omfatter; et innløpsparti (5) som står i fluidkommunikasjon med brønnfluidet; og et utløpsparti (7) som står i fluidkommunikasjon med et dumpekammer(9) i apparatet (1), idet apparatet (1) omfatter: - et første hydraulisk stempel (11) anordnet i et første sylinderhus (13); - et andre hydraulisk stempel (15) anordnet i et andre sylinderhus (17); - et forbindelsesmiddel (19) for mekanisk sammenkopling av det første stempelet (11) med det andre stempelet (15), hvor dumpekammeret (9) er avgrenset av det første stempelet (11), det første sylinderhuset (13) og et parti av forbindelsesmidlet (19), og at et styringsmiddel (25) er konfigurert til selektivt å tillate et drivfluid å direkte eller indirekte skyve det andre stempelet (15) mot det første sylinderhuset (13).

Description

APPARAT OG FRAMGANGSMÅTE FOR Å TILVEIEBRINGE EN FLUIDPRØVE I EN BRØNN
Den foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat og en framgangsmåte for prøveta-king av et fluid i en petroleumsbrønn. Nærmere bestemt dreier det seg om et apparat og en framgangsmåte for å bringe en brønnfluidprøve inn i eller gjennom en prøveinn-retning i en brønn, hvor prøveinnretningen omfatter; et innløpsparti som står i fluidkommunikasjon med brønnfluidet; og et utløpsparti som står i fluidkommunikasjon med et dumpekammer i apparatet, idet apparatet omfatter: - et første hydraulisk stempel anordnet i et første sylinderhus; - et andre hydraulisk stempel anordnet i et andre sylinderhus; - et forbindelsesmiddel for mekanisk sammenkopling av det første stempelet med det andre stempelet.
Brønnflu id prøven kan være en prøve som tas i forbindelse med en boreoperasjon, en prøveproduksjon, eller en produksjonsbrønn, eller i forbindelse med en driftsstans av en produksjonsbrønn.
Prøveinnretningen kan være en prøvebeholder for innhenting av en fluidprøve, en måleinnretning som omfatter i det minste én sensor, eller en kombinasjon av disse. Fluidprøven bringes således inn i eller gjennom prøveinnretningen. For enkelthetsskyld vil begrepet gjennom bli benyttet i det etterfølgende, også for de tilfeller hvor prøven bringes inn i prøveinnretningen.
Måleinnretningens minst ene sensor kan for eksempel, men ikke begrenset til, omfatte en kromatograf av typen gasskromatograf, væskekromatograf, eller ionekromatograf eller en hvilken som helst kombinasjon av disse, en optisk innretning basert på IR lys eller UV lys, en atomabsorpsjonsinnretning, et massespektrometer, en densitetssen-sor, en permeabilitetssensor, en pH-måleenhet, en trykksensor, en temperatursensor eller en kombinasjon av to eller flere av disse. Avhengig av hvilken type eller hvilke typer sensorer som benyttes, kan fluidets egenskaper relatert til én eller en kombinasjon av kjemisk sammensetning, kjemiske egenskaper og/eller fysiske egenskaper avdekkes.
Det å drive en brønnflu id prøve gjennom en måleinnretning er velkjent teknikk.
Publikasjonen US 7384453 B2 beskriver en rekke ulike drivinnretninger for å kunne drive en fluidprøve gjennom en kromatograf ved hjelp av overtrykk.
Publikasjonen US 4739654 beskriver en kromatograf hvor et formasjonsfluid bringes inn i et kromatografprøvekammer. Formasjonsfluidet i nevnte prøvekammer presses deretter gjennom en kromatograf.
Publikasjonen US 8146415 B2 (US 2009/294175) beskriver et nedihulls måleapparat som for eksempel en gasskromatograf. En fluidprøve presses gjennom måleapparatet fra et innløpsparti oppstrøms måleapparatet og til et utløpsparti nedstrøms måleapparatet. Utløpspartiet kan stå i fluidforbindelse med en strømningsstyreinnretning som i en utførelse omfatter et stempel/sylinderarrangement. Ved å styre stempelets posisjon i arrangementet tilveiebringes et dumpekammer som er innrettet til å motta fluidprøven som er presset gjennom måleapparatet.
Publikasjonen US 2011/0277984 beskriver en datainnsamlingsanordning for et brønn-rør. Datainnsamlingsanordningen er forbundet med brønnrøret og er innrettet for in situ innsamling av formasjonsdata fra en brønns borehullvegg i et åpent borehull. Datainnsamlingsanordningen omfatteren bevegelig målesonde med en målesensor, hvor målesonden er innrettet bevegelig i det minste ut fra brønnrøret for å kunne etablere kontakt med borehullsveggen. Målesonden beveges ved hjelp av en aktiveringsanord-ning. Datainnsamlingsanordningen omfatter minst ett sugekammer som er hydraulisk forbundet med målesonden, og som er innrettet til å kunne foreta ikke-motorisert suging av forurensninger fra borehullsveggen før innsamlingen av formasjonsdata iverk-settes. Sugekammeret er forbundet med et utløsermiddel for styrt aktivering av nevnte suging. Målesonden, aktiveringsanordningen og sugekammeret er anordnet hydraulisk isolert fra brønnrøret sin innside.
Publikasjonen US 6437326 Bl beskriver fiberoptisk måling av et brønnfluid. Målingen foregår gjennom et optisk vindu som skiller fiberen fra et fluidkammer. Fluidkammeret innbefatter et flytende stempel som skiller brønnfluidet fra et kontrollfluid. Ved å påvirke trykket i kontrollfluidet, beveges stempelet slik at det optiske vinduet ekspone-res for ett av brønnfluidet eller kontrollfluidet.
Publikasjonen US 5303775 beskriver en framgangsmåte og et apparat for fremskaffel-se av en prøvetagning av faseintakt porefluid fra en underjordisk formasjon for påføl-gende analyse, ved hjelp av et instrument for formasjonstesting. Apparatet omfatter en utskiftbar prøvetagningstank med et innvendig fluidkammer. Ved bruk etableres en balansert trykktilstand ved formasjonsdybden mellom nevnte innvendige fluidkammer av nevnte prøvetank og fluidet i borehullet. Porefluidet overføres fra nevnte formasjon og til prøvebeholderen ved toveis-pumping av porefluidet mens trykket for porefluidet styres til å ligge innenfor et forutbestemt trykkområde for å forhindre faseseparasjon av porefluidet.
US 2002/0084072 beskriver hvordan en formasjonsfluidprøve fra en brønn føres inn i og lagres i et prøvekammer ved å styre inn- og utløpsventiler. Prøvekammeret inne-holdende prøven bringes deretter ut av brønnen slik at prøven kan analyseres.
NO 20120163 tilhørende den herværende søker, beskriver et apparat og en frem-gangsmåte for innhenting av en reservoarprøve i en brønn, hvor reservoarprøven bringes inn i et sporstoffprøvekammer.
US 2013/0014576, US 6334489, US 4893505, US 2010/175873, US 2003/042021, US 2012/018152, GB 2276608, US 2006/198742, US 2004/160858, og WO 2009/151449 beskriver alle apparater og/eller framgangsmåter for å innhente prøver eller data fra formasjoner i grunnen.
Fellestrekk ved ovennevnte kjente teknikk er at apparatene er relativt omfattende og kompliserte i sin oppbygging, og mange av disse omfatter pumpeinnretninger og/eller en flerhet av ventiler som krever styring.
Ved bruk av pumper kreves energitilførsel, enten fra brønnoverflaten eller fra en ener-gikilde anbrakt i tilknytning til apparatet.
Miljøet i en brønn kan være barskt med høye temperaturer og aggressive fluider. Et komplisert apparat er mer utsatt for skader og feilfunksjon enn et apparat som er en-kelt i sin oppbygging, og med relativt få komponenter som krever styring.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.
Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etter-følgende patentkravene.
Ifølge et første aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt et apparat for å bringe en brønnflu id prøve gjennom en prøveinnretning i en brønn, hvor prøve-innretningen omfatter; et innløpsparti som står i fluidkommunikasjon med brønnflui-det; og et utløpsparti som står i fluidkommunikasjon med et dumpekammer i appara-
tet, idet apparatet omfatter:
- et første hydraulisk stempel anordnet i et første sylinderhus; - et andre hydraulisk stempel anordnet i et andre sylinderhus; - et forbindelsesmiddel for mekanisk sammenkopling av det første stempelet med det andre stempelet. Det særegne ved apparatet er at dumpekammeret er avgrenset av det første stempelet, det første sylinderhuset og et parti av forbindelsesmidlet, og at et styringsmiddel er konfigurert til selektivt å tillate et drivfluid å direkte eller indirekte skyve det andre stempelet mot det første sylinderhuset. Volumet til dumpekammeret vil ved en slik forskyvning øke, og dermed suge brønnfluidet gjennom prøveinnret-ningen og inn i dumpekammeret.
Forbindelsesmidlet er konfigurert til å bevirke en 1:1 bevegelse mellom det andre stempelet og det første stempelet. Således påvirkes volumet av dumpekammeret til å øke når drivfluidet tillates å forskyve det andre stempelet mot det første sylinderhuset. Når volumet i dumpekammeret økes, vil brønnflu id prøven suges gjennom prøve-innretningen som står i fluidkommunikasjon med dumpekammeret.
Formålet med styringsmidlet er å kunne tilveiebringe en selektiv frigjørbar holde- eller bremseinnretning slik at det andre stempelet, og dermed også det første stempelet, forhindres i å beveges før brønnfluidprøven ønskes ført inn i eller gjennom prøveinn-retningen. Styringsinnretningen kan typisk være en ventil slik det vil bli forklart i det etterfølgende. Alternativt kan styringsmidlet være en selektiv frigjørbar mekanisk hol-deinnretning som er konfigurert til å låse sammenstillingen av det andre stempelet, forbindelsesmidlet og det første stempelet i en utgangsposisjon hvor volumet til dumpekammeret er ved et minimum, det vil si i en stilling hvor det andre stempelet befinner seg i maksimal avstand fra det første sylinderhuset.
Drivfluidet kan være brønnfluid som strømmer inn i apparatet fra brønnen.
Arealet av en stempelflate til det første stempelet kan være større enn arealet av en stempelflate til det andre stempelet. Med stempelflate menes her stemplenes flater som vender bort fra hverandre. I en alternativ utførelse kan arealet av stempelflaten til det første stempelet være mindre enn arealet av stempelflaten til det andre stempelet. I enda en alternativ utførelse kan arealet av stempelflaten til det første stempelet være likt arealet av stempelflaten til det andre stempelet.
Det første sylinderhuset kan være forsynt med en endeplugg. Endepluggen, en stempelflate til det første stempelet og et parti av det første sylinderhuset avgrenser et første sylinderhuskammer som er innrettet til å kunne romme et trykksatt fluid, og hvor nevnte styringsmiddel er en ventil anordnet for selektiv avblødning av det trykksatte fluidet. I de tilfeller hvor stempelflaten til det første stempelet er større enn en stempelflate til det andre stempelet, må det trykksatte fluidet bløs av mot trykk som er lavere enn brønntrykket, for eksempel til en vakuumbeholder eller til et sted i brøn-nen med lavere brønntrykk, så som til brønnens overflate.
Det andre stempelet kan i én utførelse stå i kontinuerlig fluidkommunikasjon med brønnfluidet. Med kontinuerlig menes i denne sammenheng at brønnfluidet tillates å strømme mot stempelet straks apparatet føres inn i brønnen.
Som et alternativ til å la det andre stempelet stå i kontinuerlig fluidkommunikasjon med brønnfluidet, kan det andre sylinderhuset være forsynt med en endeplugg, hvor endepluggen, stempelflaten til det andre stempelet og et parti av det andre sylinderhuset avgrenser et andre sylinderhuskammer som er innrettet til å kunne motta brønnfluid ved selektiv aktivering av styringsmidlet. Styringsmidlet kan være i form av en ventil innrettet til å kommunisere brønnfluid inn i det andre sylinderhuskammeret.
I en utførelse hvor stempelflaten til det første stempelet er mindre enn stempelflaten til det andre stempelet, kan således det første stempelet stå i kontinuerlig fluidkommunikasjon med brønnfluidet. Dermed unngås å måtte føre inn et trykksatt fluid i det første sylinderhuskammeret før apparatet føres inn i brønnen.
Som et alternativ til å la styringsmidlet utgjøres av en ventil som vil kunne åpne og stenge for fluidkommunikasjon inn i eller ut av det andre sylinderhuskammeret hen-holdvis det første sylinderhuskammeret, kan styringsmidlet omfatte et låsemiddel anordnet i tilknytning til det andre sylinderhuset og konfigurert for selektivt, frigjørbart inngrep med minst ett av forbindelsesmidlet og det andre stempelet, når det andre stempelet befinner seg i størst mulig avstand fra det første sylinderhuset. Ved bruk av et slikt låsemiddel kan begge sylinderhusene stå i kontinuerlig fluidkommunikasjon med brønnfluidet. Dette forutsetter imidlertid at arealet av stempelflaten til det første stempelet er mindre enn arealet av stempelflaten til det andre stempelet, slik at kraften fra det andre stempelet som medvirker til å øke dumpekammerets volum, er stør-re enn den motsatt rettede kraften fra det første stempelet.
I én utførelse kan forbindelsesmidlet være ei stempelstang med et tverrsnittsareal
som er mindre enn arealet av en stempelflate til det første stempelet og arealet av en stempelflate til det andre stempelet, og hvor en kammervegg med en åpning komplementært tilpasset stempelstanga tilveiebringer et skille mellom dumpekammeret og et skilleveggkammer avgrenset av et parti av stempelstanga, det andre sylinderhuset og
det andre stempelet. I en slik utførelse kan i det minste det første sylinderhuset være forsynt med en endeplugg, hvor endepluggen, stempelflaten til det første stempelet og et parti av det første sylinderhuset avgrenser et første sylinderhuskammer som er innrettet til å kunne romme et trykksatt fluid, og hvor styringsmidlet er en ventil anordnet for selektiv avblødning av det trykksatte fluidet, og hvor et trykk i skilleveggkammeret er lavere enn atmosfærisk trykk i det minste når et volum i dumpekammeret er ved et minimum. Nevnte trykk i skilleveggkammeret vil i det etterfølgende også bli omtalt som undertrykk.
Når ventilen i endepluggen åpnes, vil undertrykket i skilleveggkammeret bidra til bevegelse av stempelarrangementet i en retning slik at volumet til dumpekammeret øker. Stempelarrangementet omfatter det andre stempelet, stempelstanga og det første stempelet.
For å kunne oppnå best mulig kontroll med stempelarrangementets bevegelse, og dermed fluidstrømning inn i og gjennom prøveinnretningen og inn i dumpekammeret, kan drivfluidet omfatte brønnfluid i et andre sylinderhuskammer avgrenset av den andre stempelflaten og det andre sylinderhuset.
Det andre sylinderhuset kan være forsynt med en andre endeplugg for å kunne styre innstrømming av brønnfluid til det andre sylinderhuskammeret. En slik endeplugg er
forsynt med en ventil og en fluidkanal som tillater selektiv fluidkommunikasjon mellom brønnen og det andre sylinderhuskammeret. Således kan apparatet være forsynt med to ventilanordninger. Ventilanordningene kan i én utførelse styres uavhengig av hverandre.
Prøveinnretningen kan, som nevnt innledningsvis, omfatte en måleinnretning som er forsynt med minst én sensor.
Måleinnretningen kan typisk omfatte en kromatograf av den art som er nevnt innledningsvis. Alternativt, eller i tillegg, kan måleinnretningen omfatte én eller flere andre sensorer av den innledningsvis nevnte art.
Alternativt til eller i tillegg til måleinnretningen, kan prøveinnretningen omfatte en prøvebeholder som er innrettet til å kunne isolere en brønnfluidprøve slik at denne kan bringes ut av brønnen for senere analyser.
En slik prøvebeholder kan være et sporstoffprøvekammer som er innrettet til å kunne isolere, ved hjelp av ventiler, en fluidprøve som trekkes fra brønnen ved hjelp av dumpekammeret, og hvor prøveinnretningen, ventilene og en fluidledning oppstrøms sporstoffprøvekammeret er forsynt med en innvendig overflate som består av et materiale som er i det alt vesentlige ikke-reaktivt i forhold til stoffer som føres fra brøn-nen og inn i sporstoffprøvekammeret, slik at sporstoffer som er ført inn i sporstoffprø-vekammeret kan bringes ut av sporstoffprøvekammeret ved analyse av brønnfluidprøven.
Et slikt sporstoffprøvekammer er egnet til å kunne innhente brønnfluidprøver som skal analyseres for blant annet sporstoffer som finnes naturlig i reservoarfluidet. En fagmann vil være kjent med at slike sporstoffer kan opptre i svært små konsentrasjoner og måles typisk i ppb (part per billion- milliarddel). For å kunne oppnå et tilfredsstil-lende resultat er det svært viktig at de sporstoffer som føres inn i prøvekammeret i størst mulig grad også vil kunne frigjøres fra, det vil si bringes ut fra, sporstoffprøve-kammeret når prøven skal analyseres. Analyseresultatene vil således bli mer pålitelige med hensyn til reservoarets innhold av sporstoffer.
I det etterfølgende vil prøvebeholderen bli omtalt som sporstoffprøvekammer. Det skal forstås at et sporstoffprøvekammer også er egnet ved innhenting av en «standard» brønnfluidprøve som skal analyseres for annet enn sporstoffer.
Prøveinnretningen kan omfatte en måleinnretning som er anbrakt oppstrøms et spor-stoffprøvekammer. Sporstoffprøvekammeret er ved hjelp av ventiler innrettet til å kunne isoleres fra måleinnretningen og fra dumpekammeret som er anbrakt ned-strøms både måleinnretningen og dumpekammeret. Ventilene er anbrakt ved et inn-løpsparti og ved et utløpsparti av sporstoffprøvekammeret. Ventilene er innrettet til å kunne styres mellom en åpen stilling og en lukket stilling og er av i og for seg kjent art.
I en spesiell utførelse omfatter sporstoffprøvekammeret et parti av en fluidledning som strekker seg mellom utløpspartiet av måleinnretningen og dumpekammeret.
Ifølge et andre aspekt av den foreliggende oppfinnelse, er det tilveiebrakt en framgangsmåte for å bringe en brønnfluidprøve gjennom en prøveinnretning i en brønn, hvor framgangsmåten omfatter trinnene: å frembringe et apparat ifølge oppfinnelsens første aspekt;
å anordne et dumpekammer i apparatet med et minst mulig volum og deretter fastholde et stempelarrangement som omfatter et første stempel som er mekanisk sam-menkoplet med et andre stempel, og som er innrettet til å påvirke dumpekammerets volum ved hjelp av i det minste ett styringsmiddel, og sette prøveinnretningen i fluidkommunikasjon med dumpekammeret;
å bringe apparatet sammen med prøveinnretningen til en ønsket lokasjon i brønnen; og;
å initiere bevegelse av stempelarrangementet ved å aktivere det minst ene styringsmidlet slik at et drivfluid setter stempelarrangementet i bevegelse for derved å øke dumpekammerets volum og suge brønnfluidprøven gjennom prøveinnretningen.
Framgangsmåten kan videre omfatte å stoppe bevegelse av stempelarrangementet ved hjelp av styringsmidlet slik at brønnfluid ikke lenger suges via prøveinnretningen og inn i dumpekammeret. En slik stopp av bevegelsen av stempelarrangementet kan være midlertidig. Ved igjen å sette stempelarrangementet i bevegelse, mens apparatet befinner seg ved samme lokasjon eller etter at apparatet er ført til en ny lokasjon i brønnen, vil en ny brønnfluidprøve suges gjennom prøveinnretningen og inn i dumpekammeret.
Drivfluidet omfatter fortrinnsvis et brønnfluid som føres inn i apparatet i brønnen.
Dumpekammeret kan anordnes med nevnte minst mulige volum før apparatet føres inn i brønnen.
Oppfinnelsen er definert av de selvstendige patentkravene. De uselvstendige kravene definerer fordelaktige utførelser av oppfinnelsen.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. la viser et apparat ifølge den foreliggende oppfinnelsen like etter at apparatets stempelarrangement er satt i bevegelse av brønntrykket og et dumpekammer i apparatet er nær et minste volum; Fig. lb viser apparatet i fig. la, men hvor stempelarrangementet er drevet av brønntrykket slik at dumpekammerets volum er ytterligere øket; Fig. lc viser apparatet i fig. la og lb hvor stempelarrangementet er ved sin en-deposisjon og hvor innsuging av brønnfluidprøve i dumpekammeret har opphørt; Fig. 2a-2c viser en alternativ utførelse av apparatet vist i fig. la-lc; Fig. 3a-3c viser en alternativ utførelse av apparatet vist i fig. la-lc og fig. 2a-2c; og Fig. 3d viser apparatet i fig. 3a-3c før det er ført inn i brønnen og mens stempelarrangementet er i ferd med å anbringes til den posisjon som er vist i fig. 3a.
I det etterfølgende henspiller posisjonsangivelser som for eksempel «over», «under», «øvre», «nedre», «høyre» og «venstre» til det som er vist på figurene.
Like eller tilsvarende elementer kan være angitt med samme henvisningstall på de ulike figurer. For klarhetens skyld kan henvisningstall for enkelte av elementene være utelatt på noen av figurene.
På figurene angir henvisningstallet 1 et apparat ifølge den foreliggende oppfinnelse.
Apparatet 1 omfatter et første hydraulisk stempel 11 bevegelig anordnet i et første sylinderhus 13 og et andre hydraulisk stempel 15 bevegelig anordnet i et andre sylinderhus 17. Det første hydrauliske stempelet 11 er mekanisk tilkoplet det andre hydrauliske stempelet 15 ved hjelp av et forbindelsesmiddel 19 som på figurene er vist som ei stempelstang 19.
Apparatet 1 står i fluidforbindelse med en prøveinnretning 3 som er forsynt med et innløpsparti 5 og et utløpsparti 7. Innløpspartiet 5 står i fluidkommunikasjon med et brønnfluid, og utløpspartiet 7 står via en fluidledning 8 i fluidkommunikasjon med et dumpekammer 9 i apparatet 1. Fluidledningen 8 er tilkoplet apparatet 1 ved hjelp av en koplingsanordning 8' som er festet, for eksempel ved hjelp av en gjengeforbindelse, til en utsparing i det andre sylinderhuset 17. Utsparingen står i fluidforbindelse med dumpekammeret 9 slik som indikert på figurene.
Prøveinnretningen 3 kan være en måleinnretning 3 som omfatter minst én sensor. I en alternativ utførelse kan prøveinnretningen 3 være et prøvekammer, for eksempel et sporstoffprøvekammer. I enda en alternativ utførelse kan prøveinnretningen 3 omfatte både en måleinnretning og et sporstoffprøvekammer. I en spesiell utførelse omfatter prøveinnretningen 3 måleinnretningen med den minst ene sensoren, mens sporstoffprøvekammeret er anordnet i, for eksempel avgrenset av, et parti av fluidledningen 8.
I den utførelse hvor prøveinnretningen 3 er et sporstoffprøvekammer, er dette forsynt med ventiler (ikke vist) anordnet for eksempel ved innløpspartiet 5 og utløpspartiet 7. I den utførelse hvor sporstoffprøvekammeret er anordnet i et parti av fluidledningen 8, er fluidledningen 8 forsynt med ventiler (ikke vist) anordnet for eksempel ved utløps-partiet 7 og ved koplingsanordningen 8'.
Den etterfølgende beskrivelse vil i stor grad være rettet mot en utførelse hvor prøve-innretningen 3 er en måleinnretning som omfatter minst én sensor. Det skal imidlertid forstås at apparatet 1 ifølge oppfinnelsen like gjerne vil kunne benyttes for en prøve-innretning som omfatter en prøvebeholder som for eksempel nevnte sporstoffprøve-kammer, eller en kombinasjon av måleinnretningen og prøvebeholderen. Poenget med oppfinnelsen er at brønnfluidprøven suges inn i og gjennom prøveinnretningen 3 ved hjelp av apparatet 1 ifølge foreliggende oppfinnelse
Dumpekammeret 9 er avgrenset av det første stempelet 11, det første sylinderhuset 13 og det parti av stempelstanga 19 som til enhver tid befinner seg i det første sylinderhuset 13.
For å tilveiebringe fluidtetning mellom stemplene 11, 15 og respektive sylinderhus 13, 17, er hvert av stemplene 11, 15 forsynt med pakninger 11' henholdsvis 15'.
I utførelsen vist i fig. la-lc er arealet av en stempelflate 12 til det første stempelet 11 større enn arealet av en stempelflate 16 til det andre stempelet 15. Stempelstanga 19 har i nevnte figurer et tverrsnittsareal som er likt tverrsnittsarealet (og stempelflaten 16) til det andre stempelet 15.
I et øvre endeparti er det første sylinderhuset 13 forsynt med en endeplugg 21 som er festet dertil ved hjelp av en gjengeforbindelse. Endepluggen 21 er forsynt med pakninger 21' for å kunne tildanne en fluidtett forbindelse mellom det første sylinderhuset 13 og endepluggen 21. Endepluggen 21, stempelflaten 12 til det første stempelet 11 og det partiet av sylinderhuset 13 som til enhver tid er avgrenset av nevnte stempelflate 12 og en endeflate 21" til endepluggen 21, avgrenser et første hydraulisk kammer 23.
Det første hydrauliske kammeret 23 er innrettet til å kunne romme et trykksatt fluid som for eksempel en hydraulisk væske. Den hydrauliske væsken føres inn i kammeret 23 via endepluggen 21.
Endepluggen 21 er videre forsynt med et styringsmiddel i form av en ventil 25 som er innrettet til å kunne styres begge veier mellom en åpen stilling og en lukket stilling. Styringen av ventilen 25 kan utføres ved hjelp av midler som vil være velkjente for en fagmann på området.
Ventilen 25 står via en fluidkanal 27 i fluidkommunikasjon med det første hydrauliske kammeret 23, og via en utløpsledning 29 i fluidkommunikasjon med en ikke vist mot-taksenhet for hydraulisk væske fra det hydrauliske kammeret 23. For den viste utfø- reisen kan mottaksenheten for eksempel være en ikke vist beholder med et trykk som, når den er fylt med fluidet fra det hydrauliske kammeret 23, er mindre enn et omgivelsestrykk i brønnen. Alternativt kan mottaksenheten for eksempel være et sted høyere oppe i brønnen eller ute av brønnen slik at fluidet selektivt kan bløs av fra det hydrauliske kammeret 23.
Formålet med ventilen 25 er således å kunne blø av den hydrauliske væsken fra det hydrauliske kammeret 23.
I et nedre endeparti er det andre sylinderhuset 17 forsynt med en åpning 31 for kommunikasjon av brønnfluid mellom brønnen og det andre sylinderhuset 17.
Et andre hydraulisk kammer 33 er således avgrenset av stempelflaten 16 til det andre stempelet 15, det partiet av sylinderhuset 17 som til enhver tid er avgrenset av nevnte stempelflate 16 og åpningen 31.
I utførelsen vist i fig. la - lc er åpningen 31 en boring gjennom et nedre endeparti av det andre sylinderhuset 17. Straks apparatet 1 føres inn i brønnen vil brønnfluidet fø-res mot stempelflaten 16 til det andre stempelet 15. Som følge av trykket fra brønn-fluidet, vil stempelet 15 utøve en, slik det er vist i figurene, oppoverrettet kraft. For å hindre stempelarrangementet 15, 19, 11 i å beveges ukontrollert, må trykket i fluidet i det første hydrauliske kammeret 23 være av en slik størrelse at en nedoverrettet kraft som utøves fra det første stempelet 11, er større enn den motsatt rettede kraft som følge av brønnfluidets trykk i det andre hydrauliske kammeret 33. Nødvendig trykk som må tilføres det første hydrauliske kammeret 23 avhenger således av det maksimale brønntrykket som apparatet 1 utsettes for i den aktuelle brukssituasjonen.
Normalt vil fluid med ønsket trykk tilføres apparatets 1 hydrauliske kammer 23 før apparatet 1 føres inn i brønnen. Men det kan tenkes at det hydrauliske kammer 23 trykksettes etter hvert som apparatet 1 føres inn i brønnen. Dette krever imidlertid fluidkommunikasjon med overflaten eller en pumpe/ventilanordning fra en eventuell beholder som er innrettet til selektivt å kunne settes i fluidkommunikasjon med kammeret 23. Spesielt sistnevnte alternativ med pumpe/ventilanordning vil komplisere apparatet 1, og er således en mindre attraktiv løsning.
Fig. la viser apparatet 1 i sin bruksstilling like etter at ventilen 25 i endepluggen 21 er brakt fra lukket stilling og til åpen stilling. Ventilen 25 er av i og for seg kjent art som er innrettet til å kunne fjernopereres, for eksempel fra en farkost tilknyttet brønnen. Ved åpning av ventilen 25 vil trykksatt fluid fra det første hydrauliske kammeret 23 bløs av via fluidkanalen 27 og utløpsledningen 29 og videre til den ikke viste mottaks enheten. Fluidstrømningen ut fra det første hydrauliske kammeret 23 er indikert med pil Fb.
Trykket i brønnfluidet som strømmer inn gjennom åpningen 31 i det andre sylinderhuset 17 og inn i det andre hydrauliske kammeret 33, bevirker at stempelarrangementet 15, 19, 11 beveges oppover i sylinderhusene 17, 13. Innstrømningen av brønnfluid gjennom åpningen er illustrert med piler Fw.
Som følge av stempelarrangementets 15, 19, 11 bevegelse, øker volumet til dumpekammeret 9. Brønnfluid vil som følge av denne volumøkningen suges/trekkes eller, avhengig av volumøkningsraten til dumpekammeret 9 i forhold til innstrømmingsraten til brønnfluidstrømmen Fi, strømme inn i og gjennom prøveinnretningen 3 og inn i dumpekammeret 9. Strømmen av brønnfluidprøve inn i prøveinnretningen 3 er illustrert med pil R.
I en utførelse hvor prøveinnretningen 3 er en måleinnretning som omfatter minst én sensor, er strømmen av «eksosfluid», det vil si fluid som har passert måleinnretningen 3, illustrert med pil Fe. Eksosfluidstrømmen Fe kan være identisk med Fi. Men dersom måleinnretningen 3 er for eksempel av typen gasskromatograf, vil Fe være en blanding av brønnfluidstrømmen Fiog en bæregass som tilføres fra en ikke vist bæregassbehol-der som står i fluidkommunikasjon med måleinnretningen 3, slik det vil være kjent for en fagmann på området.
Fig. lb viser apparatet i fig. la etter at stempelarrangementet 15, 19, 11 har beveget seg omtrent halve slaglengden i sylinderhusene 17, 13.
Stempelarrangementet 15, 19, 11 vil beveges oppover så lenge avblødningen av fluidtrykket i det første hydrauliske kammeret 23 opprettholdes, det vil si så lenge ventilen 25 er åpen og så lenge den nedoverrettede kraften fra det første stempelet 11 er mindre enn den motsatt rettede kraften fra det andre stempelet 15.
Når ønsket måling er oppnådd, stenges ventilen 25. Ved igjen å åpne ventilen 25 etter en viss tid, enten med apparatet 1 i samme posisjon i brønnen eller etter at apparatet 1 er flyttet til en annen posisjon, for eksempel høyere eller lavere i brønnen, kan en ny måling gjennomføres. Slike «trinnvise» målinger kan gjentas én eller flere ganger inntil dumpekammeret 9 har nådd sitt maksimale volum slik som vist i fig. lc hvor fluidstrømningene Fb, Fw, Fi og Fe er opphørt.
En fagmann vil være kjent med at i de tilfeller prøveinnretningen 3 omfatter en måleinnretning med minst én sensor, kan det være meget viktig at fluidstrømmen Fi inn i og gjennom måleinnretningens 3 minst ene sensor foregår med en kontrollert, stabil strømningsrate.
En slik kontrollert, stabil strømningsrate oppnås ved å styre ventilens 25 åpningsgrad. Det skal derfor forstås at begrepet «åpen ventil» betyr at ventilens stilling ikke nød-vendigvis er i sin fullt åpne stilling, men i en stilling annet enn fullt lukket slik at ønsket strømningsrate av fluidstrømmen R inn i og gjennom måleinnretningen 3 oppnås.
Fig. 2a - 2c viser en alternativ utførelse av apparatet vist i fig. la - lc.
I fig. 2a - 2c er arealet av stempelflaten 12 til det første stempelet 11 mindre enn arealet av stempelflaten 16 til det andre stempelet 15. Stempelstanga 19 har i nevnte figurer et tverrsnittsareal som er mindre enn tverrsnittsarealet (og stempelflatene 12, 16) til både det første stempelet 11 og det andre stempelet 15.
En kammervegg 35 tilveiebringer et skille mellom dumpekammeret 9 og et skilleveggkammer 37 som videre er avgrenset av et parti av stempelstanga 19, det andre sylinderhuset 17 og det andre stempelet 15.
Kammerveggen 35 er forsynt med en åpning 39 som er komplementært tilpasset stempelstanga 19 og innrettet koaksialt med denne. I åpningens 39 periferi er det anordnet ringspor for mottak av et sett med pakninger 41 (to vist i figurene) for, sammen med stempelstanga 19, å tilveiebringe fluidtetning mellom skilleveggkammeret 37 og dumpekammeret 9.
En vesentlig forskjell mellom apparatet 1 vist i fig. la - lc og apparatet 1 vist i fig. 2a - 2c er at sistnevnte ikke har behov for et lukkbart første hydraulisk kammer 23 som i utførelsen vist i fig. la - lc innledningsvis inneholder et fluid med trykk som er tilstrekkelig til å motvirke bevegelse av stempelarrangementet 15, 19, 11. Det første hydrauliske kammeret 23 kan således, men behøver ikke, være åpent mot brønnen slik som vist.
For å kunne tilveiebringe ønsket innstrømming R av brønnfluidprøve til prøveinnret-ningen 3, er et endeparti av det andre sylinderhuset 17 forsynt med en endeplugg 22 som har mange likhetstrekk med endepluggen 21 vist i fig. la - lc. Men i fig. 2a og fig. 2b er fluidstrømmen Fwfra brønnen, via ventilen 26 og fluidkanalen 28 og til det andre hydrauliske kammeret 33.
Ved å styre åpningsgraden av ventilen 26 i endepluggen 22 vist i fig. 2a - 2c, kan bevegelsen av stempelarrangementet 15, 19, 11 oppover i sylinderhusene 17, 13 kon-
traileres på samme vis som forklart over i tilknytning til fig. la - lc.
En fagmann vil forstå at apparatet 1 ifølge utførelseseksempelet vist i fig. 2a - 2c fø-res inn i brønnen med stempelarrangementet 15, 19, 11 i den stilling som er vist i fig. 2a. Dette innebærer at skilleveggkammeret 37 er fylt med et fluid, som for eksempel luft eller en væske eller en blanding av disse.
En dreneringsanordning i form av en ventil 43 er anordnet i en fluidkommunikasjons-kanal i det andre sylinderhuset 17, nær kammerveggen 35.
Formålet med ventilen 43 er å tillate avblødning av fluidet som befinner seg i skilleveggkammeret 37 etter hvert som volumet i nevnte kammer 37 reduseres som følge av fluidstrømmen Fwinn i det andre hydrauliske kammeret 33 og påfølgende oppoverrettet bevegelse av stempelet 15. I den viste utførelse bløs fluidet av mot brønnen.
Ventilen 43 muliggjør således en fullstendig bevegelse av stempelarrangementet 15, 19, 11 fra den stilling som er vist i fig. 2a og til den stilling som er vist i fig. 2c.
I sin enkleste form er ventilen 43 en énveisventil av i og for seg kjent art, men den kan også tenkes å være en styrbar ventil. Imidlertid vil en styrbar ventil kunne komplisere apparatet 1 og er derfor ikke den primært foretrukne løsningen.
Fig. 3a - 3c viser enda en alternativ utførelse av apparatet 1 vist i fig. la - lc og fig. 2a - 2c.
I fig. 3a - 3c er arealet av stempelflaten 12 til det første stempelet 11 lik arealet av stempelflaten 16 til det andre stempelet 15. Stempelstanga 19 har i nevnte figurer et tverrsnittsareal som er mindre enn tverrsnittsarealet (og stempelflåtene 12, 16) til det første stempelet 11 og således også til det andre stempelet 15.
I fig. 3a - 3c er apparatet 1 forsynt med en endeplugg 21 og en ventil 25 anordnet i tilknytning til det første hydrauliske kammeret 23, på tilsvarende vis som vist i fig. la - lc. Videre er apparatet 1 forsynt med en andre endeplugg 22 og en ventil 26 anordnet i tilknytning til det andre hydrauliske kammeret 33, på tilsvarende vis som vist i fig. 2a - 2c. Det skal imidlertid forstås at sistnevnte endeplugg 22 og ventil 26 er op-sjonsmessig i utførelsen vist i fig. 3a - 3c. Likeledes skal det forstås at stemplene 11, 15 ikke behøver å være av samme størrelse. For eksempel kunne stempelarrangementet 15, 19 11 med tilhørende sylinderhus 17, 13 som er vist i fig. 2a - 2c benyttes også for arrangementet vist i fig. 3a - 3c.
I fig. 3a er stempelarrangementet 15, 19, 11 drevet til en posisjon i apparatet 1 slik at dumpekammeret 9 har et minste volum. Denne klargjøringen eller «ladingen/opp-spenningen» av apparatet 1 er foretatt ved å tilføre det første hydrauliske kammeret 23 et trykksatt fluid fortrinnsvis før apparatet 1 er ført inn i brønnen, slik at det tilførte trykksatte fluidet har drevet stempelarrangementet 15, 19, 11 fra den stillingen apparatet har i fig. 3c, eventuelt fra en stilling mellom den som er vist i fig. 3c og 3a, for eksempel fra stillingen som vist i fig. 3b, og til den stillingen som er vist i fig. 3a.
Ved en slik forskyvning vil volumet i ovennevnte skilleveggkammer 37 øke. Skilleveggkammeret 37 er fluidtett som følge av pakninger 41 i kammerveggen 35 og pak-ningen 15' i det andre stempelet 15. Således vil det ved nevnte forskyvning dannes et undertrykk i skilleveggkammeret 37. Undertrykket vil virke mot en innvendig stempelflate 16'til det andre stempelet 15 og således utøve en oppoverrettet kraft som virker mot kraften fra det første stempelet 12 som følge av det trykksatte fluidet i det første hydrauliske kammeret 23.
Ved ovennevnte «lading» av apparatet 1 må fluid evakueres fra dumpekammeret 9. I den viste utførelsen hvor en endeplugg 22 er anordnet også i tilknytning til det andre hydrauliske kammeret 33, må ventilen 26 være i en åpen stilling slik at fluid også tillates å evakuere fra det andre hydrauliske kammeret 33.
Fig. 3d viser fluidstrømmene gjennom apparatet 1 ved nevnte «lading».
Ventilen 43 vist i fig. 2a -2c kan være overflødig i utførelsen vist i fig. 3a - 3c forut-satt at «ladingen» foretas fra den stillingen som er vist i fig. 3c hvor det andre stempelet ligger an mot kammerveggen 35.
En fordel med å anordne en endeplugg 22 med tilhørende ventil 26 også i tilknytning til det andre hydrauliske kammeret 33, er at brønnfluid Fwselektivt kan forhindres fra å strømme inn i kammeret 33 for eksempel mens apparatet 1 føres inn i brønnen. Således kan det fluidet i det første hydrauliske kammeret 23 tilføres med et trykk som er tilstrekkelig til å overvinne undertrykket i skilleveggkammeret 37.
Ventilen 26 vil kunne benyttes som et middel for å i det minste bidra til styring av bevegelsen til stempelarrangementet 15, 19, 11; ved å regulere ventilen 26 som styrer
innstrømming av brønnfluid i det andre hydrauliske kammeret 33 samtidig som ventilen 25 som styrer avblødning av det trykksatte fluidet i det første hydrauliske kammeret 23 er i det minste delvis åpen, vil fluidtrykket i det andre hydrauliske kammeret 33 kunne styres til å være positivt, altså bidra til en oppoverrettet bevegelse av stempelarrangementet 15, 19, 11, eller negativt, altså redusere eller bremse en oppoverrettet bevegelse av stempelarrangementet 15, 19, 11.
Det kan også tenkes at ventilen 25 tilknyttet det første hydrauliske kammeret 23, kan være helt eller delvis lukket, og at bevegelseshastigheten til stempelarrangementet 15, 19, 11, og dermed volumendringsraten i dumpekammeret 9, styres ved hjelp av ventilen 26 som styrer innstrømming av brønnfluid i det andre hydrauliske kammeret 33. En trykkøkning vil da inntre i det første hydrauliske kammeret 23.
Ut fra ovennevnte vil det forstås at bevegelsen til stempelarrangementet 15, 19, 11 er påvirket av brønnfluidet i det andre hydrauliske kammeret 33.
Det bør bemerkes at alle de ovennevnte utførelsesformer illustrerer oppfinnelsen, men begrenser den ikke, og fagpersoner på området vil kunne utforme mange alternative utførelsesformer uten å avvike fra omfanget av de avhengige kravene. I kravene skal referansenumre i parentes ikke sees som begrensende. Bruken av verbet "å omfatte" og dets ulike former, ekskluderer ikke tilstedeværelsen av elementer eller trinn som ikke er nevnt i kravene. De ubestemte artiklene "en", "ei" eller "et" foran et element ekskluderer ikke tilstedeværelsen av flere slike elementer.

Claims (21)

1. Apparat (1) for å bringe en brønnfluidprøve gjennom en prøveinnretning (3) i en brønn, hvor prøveinnretningen (3) omfatter; et innløpsparti (5) som står i fluidkommunikasjon med brønnfluidet; og et utløpsparti (7) som står i fluidkommunikasjon med et dumpekammer (9) i apparatet (1), idet apparatet (1) omfatter: - et første hydraulisk stempel (11) anordnet i et første sylinderhus (13); - et andre hydraulisk stempel (15) anordnet i et andre sylinderhus (17); - et forbindelsesmiddel (19) for mekanisk sammenkopling av det første stempelet (11) med det andre stempelet (15),karakterisertved at dumpekammeret (9) er avgrenset av det første stempelet (11), det første sylinderhuset (13) og et parti av forbindelsesmidlet (19), og at et styringsmiddel (25) er konfigurert til selektivt å tillate et drivfluid å direkte eller indirekte skyve det andre stempelet (15) mot det første sylinderhuset (13).
2. Apparat (1) i henhold til krav 1, hvor drivfluidet er brønnfluid.
3. Apparat (1) i henhold til krav 1 eller 2, hvor arealet av en stempelflate (12) til det første stempelet (11) er større enn arealet av en stempelflate (16) til det andre stempelet (15).
4. Apparat i henhold til krav 1, 2 eller 3, hvor det første sylinderhuset (13) er forsynt med en endeplugg (21), hvor endepluggen (21), en stempelflate (12) til det første stempelet (11) og et parti av det første sylinderhuset (13) avgrenser et første sylinderhuskammer (23) som er innrettet til å kunne romme et trykksatt fluid, og hvor styringsmidlet (25) er en ventil (25) anordnet for selektiv avblødning av det trykksatte fluidet.
5. Apparat (1) i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, hvor det andre stempelet (15) står i kontinuerlig fluidkommunikasjon med brønnfluidet.
6. Apparat (1) i henhold til krav 1 eller 2, hvor arealet av en stempelflate (12) til det første stempelet (11) er mindre enn arealet av en stempelflate (16) til det andre stempelet (15).
7. Apparat (1) i henhold til krav 6, hvor det andre sylinderhuset (17) er forsynt med en endeplugg (21'), hvor endepluggen (21'), stempelflaten (16) til det andre stempelet (15) og et parti av det andre sylinderhuset (17) avgrenser et andre sylinderhuskammer (33) som er innrettet til å kunne motta brønnfluid ved selektiv aktivering av styringsmidlet i form av en ventil (26) konfigurert til å kommunisere brønnfluid inn i det andre sylinderhuskammeret (33).
8. Apparat (1) i henhold til krav 1, hvor forbindelsesmidlet (19) er ei stempelstang (19) med et tverrsnittsareal som er mindre enn arealet av en stempelflate (12) til det første stempelet (11) og arealet av en stempelflate (16) til det andre stempelet (15), og hvor en kammervegg (35) med en åpning komplementært tilpasset stempelstanga (19) tilveiebringer et skille mellom dumpekammeret (9) og et skilleveggkammer (37) avgrenset av et parti av stempelstanga (19), det andre sylinderhuset (17) og det andre stempelet (15).
9. Apparat (1) i henhold til krav 8, hvor i det minste det første sylinderhuset (13) er forsynt med en endeplugg (21), hvor endepluggen (21), stempelflaten (12) til det første stempelet (11) og et parti av det første sylinderhuset (13) avgrenser et første sylinderhuskammer (23) som er innrettet til å kunne romme et trykksatt fluid, og hvor styringsmidlet (25) er en ventil anordnet for selektiv avblødning av det trykksatte fluidet, og hvor et trykk i skilleveggkammeret (37) er lavere enn atmosfærisk trykk i det minste når et volum i dumpekammeret (9) er ved et minimum.
10. Apparat (1) i henhold til krav 9, hvor drivfluidet omfatter brønnfluid i et andre sylinderhuskammer (33) avgrenset av den andre stempelflate (16) og det andre sylinderhuset (17).
11. Apparat (1) i henhold til krav 10, hvor det andre sylinderhuset (17) er forsynt med en andre endeplugg (22) som er forsynt med en ventil (26) for å kunne styre innstrømming av brønnfluid til det andre sylinderhuskammeret (33).
12. Apparat (1) i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, hvor prø-veinnretningen (3) omfatter en måleinnretning som er forsynt med minst én sensor.
13. Apparat (1) i henhold til krav 12, hvor sensoren omfatter en kromatograf valgt fra gruppen gasskromatograf, væskekromatograf og en ionekromatograf, eller en kombinasjon av disse.
14. Apparat (1) i henhold til et hvilket som helst av kravene 1 til 11, hvor prøve-innretningen (3) omfatter et sporstoffprøvekammer som er innrettet til å kunne isolere, ved hjelp av ventiler, en fluidprøve som trekkes fra brønnen ved hjelp av dumpekammeret (9), og hvor prøveinnretning (3), ventilene og en fluidled ning oppstrøms sporstoffprøvekammeret er forsynt med en innvendig overflate som består av et materiale som er i det alt vesentlige ikke-reaktivt i forhold til stoffer som føres fra brønnen og inn i sporstoffprøvekammeret, slik at sporstoffer som er ført inn i sporstoffprøvekammeret kan bringes ut av sporstoffprøve-kammeret ved analyse av brønnfluidprøven.
15. Apparat (1) i henhold til krav 12 eller 13, i kombinasjon med krav 14, hvor prøveinnretningen (3) omfatter en måleinnretning som er anbrakt oppstrøms et sporstoffprøvekammer, hvor sporstoffprøvekammeret er innrettet til å kunne isoleres fra måleinnretningen og dumpekammeret ved hjelp av ventiler.
16. Apparat (1) i henhold til krav 15, hvor sporstoffprøvekammeret omfatter et parti av en fluidledning (8) som strekker seg mellom utløpspartiet (7) og dumpekammeret (9).
17. Framgangsmåte for å bringe en brønnfluidprøve gjennom en prøveinnretning (3) i en brønn,karakterisert vedat framgangsmåten omfatter trinnene: å frembringe et apparat (1) ifølge krav 1; å anordne et dumpekammer (9) i apparatet (1) med et minst mulig volum og deretter fastholde et stempelarrangement (15, 19, 11) som er innrettet til å påvirke dumpekammerets (9) volum, ved hjelp av i det minste ett styringsmiddel (25, 26), og sette prøveinnretningen (3) i fluidkommunikasjon med dumpekammeret (9); å bringe apparatet (1) sammen med prøveinnretningen (3) til en ønsket lokasjon i brønnen; og å initiere bevegelse av stempelarrangementet (15, 19, 11) ved å aktivere det minst ene styringsmidlet (25, 26) slik at et drivfluid setter stempelarrangementet (15, 19, 11) i bevegelse for dermed å øke dumpekammerets (9) volum og suge brønnfluidprøven gjennom prøveinnretningen (3).
18. Framgangsmåte i henhold til krav 17, hvor framgangsmåten videre omfatter å stoppe bevegelse av stempelarrangementet (15, 19, 11) ved hjelp av styringsmidlet (25, 26) slik at brønnfluid ikke lenger suges via prøveinnretningen (3) og inn i dumpekammeret (9).
19. Framgangsmåte ifølge krav 17 eller 18, hvor drivfluidet er brønnfluid.
20. Framgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 17, 18 eller 19, i kombinasjon med krav 9 hvor drivfluidet ytterligere omfatter et fluid i et skillevegg kammer (37) med et trykk som er lavere enn atmosfærisk trykk i det minste når dumpekammerets (9) volum er ved et minimum.
21. Framgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 17 til 20, hvor dumpekammeret (9) anordnes med minst mulig volum før apparatet (1) føres inn i brønnen.
NO20141190A 2014-10-03 2014-10-03 Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn NO339638B1 (no)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20141190A NO339638B1 (no) 2014-10-03 2014-10-03 Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn
CA2963372A CA2963372C (en) 2014-10-03 2015-09-30 Apparatus and method for providing a fluid sample in a well
EP15846896.7A EP3201436B1 (en) 2014-10-03 2015-09-30 Apparatus and method for providing a fluid sample in a well
AU2015324684A AU2015324684B2 (en) 2014-10-03 2015-09-30 Apparatus and method for providing a fluid sample in a well
PCT/NO2015/050178 WO2016053110A1 (en) 2014-10-03 2015-09-30 Apparatus and method for providing a fluid sample in a well
US15/514,176 US20170254198A1 (en) 2014-10-03 2015-09-30 Apparatus and method for providing a fluid sample in a well
US16/750,709 US11603758B2 (en) 2014-10-03 2020-01-23 Apparatus for providing a fluid sample in a well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20141190A NO339638B1 (no) 2014-10-03 2014-10-03 Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20141190A1 true NO20141190A1 (no) 2016-04-04
NO339638B1 NO339638B1 (no) 2017-01-16

Family

ID=55631024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20141190A NO339638B1 (no) 2014-10-03 2014-10-03 Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20170254198A1 (no)
EP (1) EP3201436B1 (no)
AU (1) AU2015324684B2 (no)
CA (1) CA2963372C (no)
NO (1) NO339638B1 (no)
WO (1) WO2016053110A1 (no)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2550862B (en) * 2016-05-26 2020-02-05 Metrol Tech Ltd Method to manipulate a well
GB201609285D0 (en) * 2016-05-26 2016-07-13 Metrol Tech Ltd Method to manipulate a well
US10677053B2 (en) * 2016-08-30 2020-06-09 Schlumberger Technology Corporation Fluid compensation system for downhole sampling bottle
WO2018145149A1 (en) * 2017-02-07 2018-08-16 Willingdon Properties Pty. Ltd. Improvements in fluid sampling
CN108844782A (zh) * 2018-08-15 2018-11-20 成都赋阳技术开发有限公司 一种用于水质检测的水质取样设备
CN112211629B (zh) * 2019-07-10 2023-07-18 中国石油化工股份有限公司 一种混浆获取装置及其使用方法
CN112012735B (zh) * 2020-09-08 2023-07-07 中国石油天然气集团有限公司 随钻地层压力测量采样室
GB2602825B (en) * 2021-01-18 2023-05-17 Proserv Uk Ltd Method and system for testing a fluid sample
CN114370270B (zh) * 2022-01-14 2024-02-23 中国石油大学(华东) 一种机械采油井口取样保护装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2459148A (en) * 1944-09-20 1949-01-18 Niels A Christensen Fluid control apparatus
US3295615A (en) * 1965-10-22 1967-01-03 Schlumberger Well Surv Corp Formation-testing apparatus
US4739654A (en) * 1986-10-08 1988-04-26 Conoco Inc. Method and apparatus for downhole chromatography
US4893505A (en) 1988-03-30 1990-01-16 Western Atlas International, Inc. Subsurface formation testing apparatus
US5230244A (en) * 1990-06-28 1993-07-27 Halliburton Logging Services, Inc. Formation flush pump system for use in a wireline formation test tool
US5303775A (en) 1992-11-16 1994-04-19 Western Atlas International, Inc. Method and apparatus for acquiring and processing subsurface samples of connate fluid
US5377755A (en) * 1992-11-16 1995-01-03 Western Atlas International, Inc. Method and apparatus for acquiring and processing subsurface samples of connate fluid
GB2276608B (en) 1993-03-18 1996-01-10 Atomic Energy Authority Uk Fluid sampler
US6334489B1 (en) 1999-07-19 2002-01-01 Wood Group Logging Services Holding Inc. Determining subsurface fluid properties using a downhole device
US6386017B1 (en) * 1999-11-24 2002-05-14 Mt. Fury Company, Inc. System and method for measurement and control of suspended solids in a fluid
US6437326B1 (en) 2000-06-27 2002-08-20 Schlumberger Technology Corporation Permanent optical sensor downhole fluid analysis systems
US6668924B2 (en) 2000-11-14 2003-12-30 Schlumberger Technology Corporation Reduced contamination sampling
US6659177B2 (en) 2000-11-14 2003-12-09 Schlumberger Technology Corporation Reduced contamination sampling
US7246664B2 (en) 2001-09-19 2007-07-24 Baker Hughes Incorporated Dual piston, single phase sampling mechanism and procedure
US8210260B2 (en) 2002-06-28 2012-07-03 Schlumberger Technology Corporation Single pump focused sampling
US6986282B2 (en) 2003-02-18 2006-01-17 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for determining downhole pressures during a drilling operation
US7140436B2 (en) * 2003-04-29 2006-11-28 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for controlling the pressure of fluid within a sample chamber
US7124819B2 (en) * 2003-12-01 2006-10-24 Schlumberger Technology Corporation Downhole fluid pumping apparatus and method
US6966234B2 (en) * 2004-01-14 2005-11-22 Schlumberger Technology Corporation Real-time monitoring and control of reservoir fluid sample capture
US20060198742A1 (en) 2005-03-07 2006-09-07 Baker Hughes, Incorporated Downhole uses of piezoelectric motors
US7384453B2 (en) 2005-12-07 2008-06-10 Schlumberger Technology Corporation Self-contained chromatography system
US20080087470A1 (en) * 2005-12-19 2008-04-17 Schlumberger Technology Corporation Formation Evaluation While Drilling
US7614294B2 (en) * 2006-09-18 2009-11-10 Schlumberger Technology Corporation Systems and methods for downhole fluid compatibility
US8146415B2 (en) 2008-05-27 2012-04-03 Baker Hughes Incorporated Downhole gas chromatograph
WO2009151449A1 (en) 2008-06-11 2009-12-17 Halliburton Energy Services, Inc. Method and system of determining an electrical property of a formation fluid
NO334205B1 (no) 2008-12-22 2014-01-13 Shore Tec Consult As Datainnsamlingsanordning og fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra en brønns borehullsvegg før in situ innsamling av formasjonsdata fra borehullsveggen
US8448703B2 (en) * 2009-11-16 2013-05-28 Schlumberger Technology Corporation Downhole formation tester apparatus and methods
US8672026B2 (en) * 2010-07-23 2014-03-18 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid control in reservior fluid sampling tools
US8695414B2 (en) * 2011-07-12 2014-04-15 Halliburton Energy Services, Inc. High pressure and flow rate pump useful in formation fluid sample testing
NO335176B1 (no) 2012-02-16 2014-10-13 Petrotech As Anordning og framgangsmåte for brønntesting
EP2831373A4 (en) 2012-03-30 2015-12-09 Proserv Norge As METHOD AND DEVICE FOR UNDERWATER SAMPLING
US10415381B2 (en) * 2013-10-03 2019-09-17 Halliburton Energy Services, Inc. Sampling chamber with hydrogen sulfide-reactive scavenger

Also Published As

Publication number Publication date
EP3201436A4 (en) 2018-05-09
AU2015324684A1 (en) 2017-03-23
US11603758B2 (en) 2023-03-14
AU2015324684B2 (en) 2020-03-26
WO2016053110A1 (en) 2016-04-07
CA2963372C (en) 2023-11-07
CA2963372A1 (en) 2016-04-07
EP3201436A1 (en) 2017-08-09
US20200157936A1 (en) 2020-05-21
EP3201436B1 (en) 2020-05-06
US20170254198A1 (en) 2017-09-07
NO339638B1 (no) 2017-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20141190A1 (no) Apparat og framgangsmåte for å tilveiebringe en fluidprøve i en brønn
CN112858113B (zh) 一种深层油藏高温高压气驱油微观可视化实验方法
US2872817A (en) Fluid sampler
KR101606686B1 (ko) 시추공 깊이별 지하수 시료 채취 장치
CN112858628A (zh) 一种模拟高温高压条件下流体驱替的微观可视化实验装置
NO312785B1 (no) Fremgangsmåte og instrument for å fremskaffe pröver av formasjonsfluid
NO174939B (no) Fluidprövetaker med forsinket åpning.
RU2669868C2 (ru) Пробоотборник среды под давлением для мониторинга использования геологических объектов
AU2003260108A1 (en) Single phase sampling apparatus and method
NO313716B1 (no) Fremgangsmåte og testinstrument for fremskaffelse av en pröve av et porefluid med intakt fase
CN105960509A (zh) 油井生产分析系统
NO20101452A1 (no) Fremgangsmåte og apparat for innhenting av brønnhullsprøve
CN104838089A (zh) 用于监控天然气地质储藏的高压流体采样器
US9534987B2 (en) Apparatus, system and method for reducing dead volume in a sample container
NO340502B1 (no) Wire line assistert kveilerørsporsjon og framgangsmåte for å operere en slik kveilerørsporsjon
US3379065A (en) Pressure liquid sampling system and apparatus
NO20101450L (no) Apparat og fremgangsmate for innsamling av fluid i borehull
NO20101451A1 (no) Apparat og fremgangsmåte for å få tak i formasjonsprøver
RU2470152C1 (ru) Устройство отбора глубинных проб из скважины
NO178119B (no) Anordning og fremgangsmåte for uttrekking av en væske fra et rör av stor lengde
NO169192B (no) Proevetaker for oppsamling av gass/vaeske-proever
RU194160U1 (ru) Устройство для отбора глубинных проб
RU2440495C1 (ru) Приемная камера глубинного пробоотборника для отбора проб высоковязкой нефти и донного осадка
CN207488181U (zh) 井下抽样检测装置
US9506842B2 (en) Volumetric sample adjustment assembly located outside a liquid process line