[发明专利]对通过井工具串的流量的调节

说明书

本发明是关于一种流量限制工具，其可以包括：封壳装置，其具有准许流量通过所述工具的位置，在一个位置处，流动通路向所述流量打开且所述封壳装置阻挡流量通过另一流动通路，且在另一位置处，两个通路均向所述流量打开；以及偏置装置，其响应于流动速率小于预定水平而使所述封壳装置移位到前一位置。井工具串可以包括：定向工具，其间歇性准许流量通过所述工具串的壁以经由穿过所述工具串的流动通路中的压力脉冲传输定向数据；以及流量限制工具，其当流量的流动速率小于预定水平时准许所述流量通过一个流动面积，且当所述流动速率增加时准许流量通过较大的流动面积。

本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2014/018065，国际申请日为2014年2月24日，进入中国国家阶段的申请号为201480063981.2，名称为“对通过井工具串的流量的调节”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开一般来说是关于结合地下井使用的设备和执行的操作，且在下文描述的一个实施例中更具体来说提供对通过井工具串的流量的调节。

背景技术

近来在井中的套管/衬管旋转定向方面的进步允许进行压力脉冲遥测，以经由经过编码的负压力脉冲将定向数据传送到地面。然而，在套管/衬管的内部与外部之间需要压力差，以便产生压力脉冲。出于此原因及其它原因，在调节通过井工具串的流量的领域中持续地需要进步。无论是否使用压力脉冲遥测在负压力脉冲上编码定向数据来使套管/衬管旋转定向，这些进步都可以是有用的。

附图说明

图1是可以体现本公开的原理的井系统和相关联方法的代表性局部横截面图。

图2是可以在图1的系统和方法中使用并且可以体现本公开的原理的流量限制工具的放大比例代表性横截面图。

图3是流量限制工具在其增加流量面积构造中的代表性横截面图。

具体实施方式

图1中代表性地说明可以体现本公开的原理的用于井的系统10和相关联方法。然而应当清楚地了解，系统10和方法仅是本公开的原理在实践中的应用的一个实施例，且广泛多种其它实施例是可能的。因此，本公开的范围完全不限于在此描述和/或在图中描绘的系统10和方法的细节。

在图1实施例中，井工具串12定位于井筒14中。井工具串12是形成用于井筒14的保护性衬里的套管或衬管管柱16的一部分。

在此实施例中，工具串12包含定向工具18、窗接合部20和流量限制工具22。定向工具18和流量限制工具22用以使窗接合部20的预成形窗24旋转地或在方位角上定向，使得可以在所需方向上穿过窗钻制分支或横向井筒26。在此实施例中，在钻制横向井筒26之前封闭窗24(例如，使用相对容易钻制或铣磨穿过的材料，例如铝和/或复合材料等等)。

如图1中描绘，主要或母体井筒14是垂直的，且分支或横向井筒26是倾斜的或偏离垂直的。然而，在其它实施例中，井筒14可以是水平的或倾斜的，和/或井筒26可以是水平的或垂直的。井筒14可以是另一井筒(未图示)的分支或横向井筒。因此，应当清楚了解，本公开的范围不限于如图1中描绘或在此描述的系统10和方法的任何具体细节。

定向工具18可以是如下类型：选择性地准许和阻止通过所述工具的壁28的流动，从而在纵向延伸穿过套管或衬管管柱16的流动通路32中产生压力脉冲30。可以用定向数据来编码这些压力脉冲30，并且可以在远程位置(例如，使用压力传感器在地面位置处)检测这些压力脉冲30。

可以在远程位置从检测到的压力脉冲30解码定向数据，从而使人员能够检验窗24是否在所需定向上，或者确定应当如何旋转套管或衬管管柱16以便实现所需定向。可以实时地(在正安装管柱16时)执行此解码。