展开井筒补丁以缓解井漏制造技术

用于在钻井操作期间展开堵漏织物(LCF)以密封井漏区的系统、方法和设备。LCF可以包含在堵漏织物展开系统(LCFDS)内，该堵漏织物展开系统联接到钻柱的管。LCFDS可以包括控制器和传感器以检测井漏区的存在并在检测到井漏区后就展开LCF。在一些实现方式中，多个LCFDS可以设置在管上并且协同工作以展开多个LCF，从而沿着井漏区形成密封。而沿着井漏区形成密封。而沿着井漏区形成密封。

Develop wellbore patches to mitigate lost circulation

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】展开井筒补丁以缓解井漏
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求2019年12月10日提交的美国专利申请号16/708，834的优先权，该专利申请的全部内容通过援引特此并入。


[0003]本披露涉及井漏缓解，更具体地涉及井筒钻进过程中的井漏缓解。

技术介绍

[0004]在井筒钻进期间，可能会遇到回流钻井泥浆减少或完全没有。在这些情况下，钻井泥浆漏失到天然裂隙、裂缝或其他地质特征。这种回流到地面的钻井泥浆的减少或完全漏失称为井漏。井漏导致钻井成本增加和钻井时间延长。

技术实现思路

[0005]一些用于在井筒内的井漏区展开堵漏织物(LCF)的LCF展开系统(LCFDS)包括：被配置成要联接到管的壳体，该壳体限定空腔；形成在该壳体中的开口，该开口提供该空腔与该壳体的外部之间的连通；可在覆盖形成在该壳体中的开口的关闭位置与露出形成在该壳体中的开口的打开位置之间移动的门；设置在该空腔中的LCF；以及联接到该LCF的释放系统，该释放系统可操作用于使该门在该关闭位置与该打开位置之间移动以允许展开该LCF。
[0006]一种用于展开堵漏织物(LCF)的系统，该系统包括：被配置成要联接到管的堵漏织物展开系统(LCFDS)，该LCFDS包括：限定了空腔的壳体；形成在该壳体中的开口，该开口提供该空腔与该壳体的外部之间的连通；可在覆盖形成在该壳体中的开口的关闭位置与露出形成在该壳体中的开口的打开位置之间移动的门；设置在该空腔中的LCF；联接到该LCF的浮子，该浮子可操作用于展开该LCF；以及联接到该LCF的释放系统，该释放系统可操作用于使该门在该关闭位置与打开之间移动以允许展开该LCF。
[0007]LCFDS的实施例可以包括以下特征中的一个或多个特征。
[0008]在一些实施例中，LCFDS还包括联接到该LCF的浮子，该浮子可操作用于从形成在该壳体中的开口展开该LCF。
[0009]在一些实施例中，该壳体的尺寸和形状被设置成定位于井筒中该管与该井筒的壁之间的环形空间内。
[0010]在一些实施例中，该LCF包括柔性网状材料。在一些实施例中，该柔性网状材料是纤维增强聚合物。
[0011]在一些实施例中，LCFDS还包括控制器和传感器，该控制器可操作用于从该传感器接收数据以检测井漏区的存在并且响应于检测到井漏区而致动该释放系统以展开该LCF。
[0012]在一些实施例中，LCFDS还包括发射系统，该发射系统可操作用于在该LCF展开期间将该LCF从形成在该壳体中的开口中强有力地顶出。在一些情况下，该发射系统包括可压缩弹簧，该可压缩弹簧可操作从而扩张胀以强有力地顶出该LCF。在一些情况下，发射系统
包括可在该壳体的空腔内移动的平台，该平台可操作用于在该LCF展开期间将该LCF从形成在该壳体中的开口中顶出。
[0013]在一些实施例中，LCFDS还包括第一端和第二端，并且进一步包括设置在该第一端与该第二端之间的可压缩弹簧，该可压缩弹簧被配置为在该LCF展开后就扩张以将该第一端和该第二端分离。
[0014]在一些实施例中，LCFDS还包括边缘，并且该浮子沿着该边缘联接到该LCF。
[0015]在一些实施例中，LCFDS还包括环形布置的多个LCFDS，并且相邻的LCFDS的LCF联接在一起。在一些情况下，在展开这些LCF后，这些联接的LCF就形成整体环形环。在一些情况下，该多个LCFDS被配置为同时展开这些联接的LCF。
[0016]在附图和以下说明中阐述了本披露的一个或多个实现方式的细节。本披露的其他特征、目的以及优点从说明书、附图以及权利要求中将会变得明显。
附图说明
[0017]图1是根据本披露的一些实现方式的示例性堵漏织物展开系统(LCFDS)的示意图。
[0018]图2是根据本披露的一些实现方式的贴附到管上的示例性LCFDS。
[0019]图3是根据本披露的一些实现方式的另一个示例性LCFDS，其中LCFDS的壳体贴附到管上，而LCFDS的其余部分形成可插入到所贴附的壳体中并可从所贴附的壳体中取出的单元。
[0020]图4是根据本披露的一些实现方式的另一个示例性LCFDS。
[0021]图5至图7是根据本披露的一些实现方式的沿位于井筒内并承载多个LCFDS的管的纵向轴线的视图。
[0022]图8是根据本披露的一些实现方式的包括用于强有力地顶出堵漏织物(LCF)的发射系统的另一个示例性LCFDS的立体图。
[0023]图9和图10是根据本披露的一些实现方式的包括用于强有力地顶出LCF的发射系统的另一个示例性LCFDS的侧视图。
[0024]图11和图12是根据本披露的一些实现方式的围绕管的圆周布置的多个LCFDS的侧视图，其中相邻的LCFDS的LCF联接在一起。
[0025]图13和图14是根据本披露的一些实现方式的围绕管的圆周布置的多个LCFDS的侧视图，该管具有可操作用于展开LCF的致动器。
[0026]图15A和图15B是根据本披露的一些实现方式的联接到管并且具有用于展开LCF的致动器的另一个示例性LCFDS的侧视图。
[0027]图16是根据本披露的一些实现方式的用于与堵漏织物展开系统一起使用的示例性机电系统的示意图。
[0028]图17是根据本披露的一些实现方式的用于展开LCF的示例性方法的流程图。
[0029]图18A、图18B和图18C是分别图示了根据本披露的一些实现方式的从一个LCFDS或多个LCFDS展开一个LCF或多个LCF的井下图像。
[0030]图19A、图19B和图19C是分别图示了根据本披露的一些实现方式的从一个LCFDS或多个LCFDS展开一个LCF或多个LCF的井下图像。
[0031]图20是图示了根据本披露的一些实现方式的用于提供与本披露中描述的所述算
法、方法、功能、过程、流程和工序相关的计算功能的示例性计算机系统的框图。
具体实施方式
[0032]出于促进对本披露的原理的理解的目的，现在将参考附图中所示的实现方式，并将使用特定语言来描述这些实现方式。然而，并非旨在限制本披露的范围。本披露所属的
的技术人员正常情况下会完全考虑到对本披露的所述装置、系统、方法、以及原理的任何进一步应用的任何改变和进一步的修改。特别地，完全会考虑到结合一个实现方式描述的特征、部件、步骤、或这些的组合可以与结合本披露的其他实现方式描述的特征、部件、步骤、或这些的组合相组合。
[0033]本披露涉及用于减少或防止井筒钻进期间的井漏的系统、方法和设备。用于减少或防止井漏的系统、方法和设备包括在井筒中展开堵漏织物(LCF)以修复井漏区。在一些实现方式中，LCF联接到比如钻井管的管，并且释放到井筒中靠近沿井筒发生井漏的位置(也称为漏失区)的位置。漏失区周围的压力差将LCF压到漏失区，从而形成密封以阻止或减少井漏。
[0034]图1是示例性堵漏织物展开系统(LCFDS)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在井筒内的井漏区展开堵漏织物LCF的LCF展开系统LCFDS，该LCFDS包括：被配置成要联接到管的壳体，该壳体限定空腔；形成在该壳体中的开口，该开口提供该空腔与该壳体的外部之间的连通；可在覆盖形成在该壳体中的开口的关闭位置与露出形成在该壳体中的开口的打开位置之间移动的门；设置在该空腔中的LCF；以及联接到该LCF的释放系统，该释放系统可操作用于使该门在该关闭位置与该打开位置之间移动以允许展开该LCF。2.如权利要求1所述的LCFDS，进一步包括联接到该LCF的浮子，该浮子可操作用于从形成在该壳体中的开口展开该LCF。3.如权利要求1所述的LCFDS，其中，该壳体的尺寸和形状被设置成定位于井筒中该管与该井筒的壁之间的环形空间内。4.如权利要求1所述的LCFDS，其中，该LCF包括柔性网状材料。5.如权利要求4所述的LCFDS，其中，该柔性网状材料是纤维增强聚合物。6.如权利要求1所述的LCFDS，进一步包括控制器和传感器，该控制器可操作用于从该传感器接收数据以检测井漏区的存在并且响应于检测到井漏区而致动该释放系统以展开该LCF。7.如权利要求1所述的LCFDS，进一步包括发射系统，该发射系统可操作用于在该LCF展开期间将该LCF从形成在该壳体中的开口中强有力地顶出。8.如权利要求7所述的LCFDS，其中，该发射系统包括可压缩弹簧，该可压缩弹簧可操作从而扩张以强有力地顶出该LCF。9.如权利要求7所述的LCFDS，其中，该发射系统包括可在该壳体的空腔内移动的平台，该平台可操作用于在该LCF展开期间将该LCF从形成在该壳体中的开口中顶出。10.如权利要求1所述的LCFDS，其中，该LCF包括第一端和第二端，并且进一步包括设置在该第一端与该第二端之间的可压缩弹簧，该可压缩弹簧被配置为在该LCF展开后就扩张以将该第一端和该第二端分离。11.如权利要求2所述的LCFDS，其中，该LCF包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伯东，津塔卡，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：