[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2601641C2 - Multi-zone completion with formation hydraulic fracturing - Google Patents

Multi-zone completion with formation hydraulic fracturing Download PDF

Info

Publication number
RU2601641C2
RU2601641C2 RU2014111808/03A RU2014111808A RU2601641C2 RU 2601641 C2 RU2601641 C2 RU 2601641C2 RU 2014111808/03 A RU2014111808/03 A RU 2014111808/03A RU 2014111808 A RU2014111808 A RU 2014111808A RU 2601641 C2 RU2601641 C2 RU 2601641C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
casing
packer
fracturing
flexible tubing
window
Prior art date
Application number
RU2014111808/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014111808A (en
Inventor
Джон Эдвард РЭЙВЕНСБЕРГЕН
Лайл Эрвин ЛОН
Джон Дж. МИССЕЛБРУК
Original Assignee
Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед
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
Priority claimed from US13/220,502 external-priority patent/US8944167B2/en
Application filed by Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед filed Critical Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед
Publication of RU2014111808A publication Critical patent/RU2014111808A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2601641C2 publication Critical patent/RU2601641C2/en

Links

Images

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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/14Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by movement of tools, e.g. sleeve valves operated by pistons or wire line tools
    • 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
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/162Injecting fluid from longitudinally spaced locations in injection well
    • 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
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • 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
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: group of inventions relates to downhole tool for use in oil and gas wells and, particularly, to completion with openings equipment, which can be used for formation hydraulic fracturing in multi-zone wells. Well shaft completion equipment includes casing string assembly with plurality of casing string links and at least one adapter coupling for connection of casing string links. At least one adapter coupling comprises tubular housing having internal flow path and at least one hydraulic fracturing opening made with possibility to create hydraulic connection between adapter coupling outer surface and inner flow path. Equipment includes piece of flexible tubing string. It is installed in casing string assembly. Flexible tubing string includes internal flow path. Between flexible tubing string and casing string assembly annular space is formed. Drill string bottom assembly is connected to flexible tubing string. Drill string bottom assembly comprises formation hydraulic fracturing opening. It is made with possibility of hydraulic connection creation between flexible tubing string internal flow path and annular space. Equipment includes packer. It is installed in specified place to enable contact with at least one adapter coupling during packer operation. At that, packer is made with possibility of annular space above packer isolation from annular space under packer, so that fluid medium passing downwards along flexible tubing string, can flow out of formation hydraulic fracturing opening, thus creating pressure drop at packer to open hydraulic fracturing opening.
EFFECT: higher reliability of formation hydraulic fracturing in multi-zone wells.
21 cl, 21 dwg

Description

[01] Настоящее изобретение является частичным продолжением заявки U.S. Patent Application No. 12/971932 под названием ″MULTI-ZONE FRACTURING COMPLETION″, John Edward Ravensbergen, зарегистрировано 17 декабря 2010 г., является частичным продолжением заявки U.S. Patent Application No. 12/842099 под названием ″BOTTOM HOLE ASSEMBLY WITH PORTED COMPLETION AND METHOD OF FRACTURING THEREWITH″, John Edward Ravensbergen и Lyle Laun зарегистрирвано 23 июля 2010 г., которое испрашивает приоритет по временной заявке U.S. Provisional Patent Application No. 61/228793 под названием ″BOTTOM HOLE ASSEMBLY WITH PORTED COMPLETION AND METHOD OF FRACTURING THEREWITH″, John Edward Ravensbergen, зарегистрирвано 27 июля 2009 г., каждая из которых полностью включена в виде ссылки в данный документ. [01] The present invention is a partial continuation of the application U.S. Patent Application No. 12/971932 entitled ″ MULTI-ZONE FRACTURING COMPLETION ″, John Edward Ravensbergen, registered December 17, 2010, is a partial continuation of the application U.S. Patent Application No. 12/842099 titled ″ BOTTOM HOLE ASSEMBLY WITH PORTED COMPLETION AND METHOD OF FRACTURING THEREWITH ″, John Edward Ravensbergen and Lyle Laun was registered on July 23, 2010, which claims priority for U.S. provisional application. Provisional Patent Application No. 61/228793 titled ″ BOTTOM HOLE ASSEMBLY WITH PORTED COMPLETION AND METHOD OF FRACTURING THEREWITH ″, John Edward Ravensbergen, registered July 27, 2009, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[02] Настоящее изобретение относится в общем к скважинному инструменту для использования в нефтяных и газовых скважинах, и более конкретно, к оборудованию заканчивания с окнами, которое можно использовать для гидроразрыва пласта в многозонных скважинах.[02] The present invention relates generally to a downhole tool for use in oil and gas wells, and more particularly, to window completion equipment that can be used for hydraulic fracturing in multi-zone wells.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

[03] Заканчивание нефтяных и газовых скважин обычно выполняется после бурения стволов нефтяных и газовых скважин. Часть способа заканчивания включает в себя спуск компоновки скважинной обсадной колонны в скважину. Компоновка обсадной колонны может включать в себя несколько отрезков обсадных труб, скрепленных вместе переходными муфтами. Стандартная переходная муфта может являться, например, относительно короткой трубчатой или кольцевой конструкцией с внутренней резьбой на концах для скрепления с наружной резьбой на концах отрезков обсадных труб. Компоновка скважинной обсадной колонны может устанавливаться в стволе скважины с помощью различных методик. Одна такая методика включает в себя заполнение кольцевого пространства между стволом скважины и наружным диаметром обсадной колонны цементом.[03] Completion of oil and gas wells is usually performed after drilling oil and gas wells. Part of the completion method involves lowering the layout of the well casing into the well. The casing arrangement may include several sections of casing that are held together by adapter sleeves. A standard adapter sleeve may be, for example, a relatively short tubular or annular structure with an internal thread at the ends for fastening with an external thread at the ends of the casing sections. The layout of the downhole casing can be installed in the wellbore using various techniques. One such technique involves filling the annulus between the wellbore and the outer diameter of the casing with cement.

[04] После установки обсадной колонны в стволе скважины можно выполнять перфорирование и гидроразрыв пласта. В общем, перфорирование включает в себя выполнение отверстий, проходящих через скважинную обсадную колонну в пласт с помощью общеизвестных устройств, таких как стреляющий перфоратор или абразивный перфоратор. Затем перфорированную зону можно гидравлически изолировать и выполнять гидроразрыв пласта для увеличения размера исходных отверстий в пласте. Проппант вводится в увеличенные отверстия для предотвращения закрытия отверстий.[04] After installing the casing in the wellbore, perforation and fracturing can be performed. Generally, perforation involves making holes through a wellbore casing into a formation using well-known devices, such as a perforating gun or an abrasive perforator. The perforated zone can then be hydraulically isolated and hydraulic fractured to increase the size of the source holes in the formation. The proppant is introduced into the enlarged holes to prevent closing of the holes.

[05] Совсем недавно разработаны методики, по которым перфорирование и гидроразрыв пласта выполняется с помощью колонны гибкой насосно-компрессорной трубы. Одна такая методика известна как способ гидроразрыва пласта через кольцевое пространство гибкой насосно-компрессорной трубы, или сокращенно ГРП с использованием затрубья ГНКТ, раскрыта в патентах U.S. Patent №№ 6474419, 6394184, 6957701 и 6520255, каждый из которых полностью включен в виде ссылки в данный документ. Для применения на практике методик, описанных в упомянутых выше патентах, рабочая колонна, которая включает в себя компоновку низа бурильной колонны (КНБК), в общем остается в стволе скважины во время гидроразрыва (гидроразрывов) пласта.[05] More recently, techniques have been developed by which perforation and hydraulic fracturing are performed using a flexible tubing string. One such technique is known as a hydraulic fracturing method through the annular space of a flexible tubing, or abbreviated hydraulic fracturing using coiled tubing, is disclosed in U.S. Patents. Patent No. 6474419, 6394184, 6957701 and 6520255, each of which is fully incorporated by reference into this document. For practical application of the techniques described in the above patents, the work string, which includes the layout of the bottom of the drill string (BHA), generally remains in the wellbore during hydraulic fracturing (hydraulic fracturing) of the formation.

[06] Один способ перфорирования, известный как абразивное перфорирование абразивным кумулятивным перфоратором, включает в себя использование песчаной суспензии для прорезания отверстий, проходящих через обсадную колонну, цемент и в скважинный пласт. Затем гидроразрыв пласта может осуществляться через отверстия. Одной из проблем, связанных с абразивным перфорированием, является то, что песок, применяемый в перфорировании, может оставаться в кольцевом пространстве ствола скважины и может потенциально мешать процессу гидроразрыва пласта. Поэтому, в некоторых случаях может требоваться очистка от песка ствола скважины, что может являться длительным процессом, занимающим один или несколько часов в каждой продуктивной зоне в скважине. Другой проблемой, связанной с абразивным перфорированием, является то, что увеличивается потребление текучей среды для прорезания перфораций и либо осуществления циркуляции излишних твердых частиц для удаления из скважины или закачки абразивной перфорирующей текучей среды и песка в зону до гидроразрыва и во время гидроразрыва. В промышленности растет потребность создания все большего числа зон в многозонных скважинах, и некоторые горизонтальные скважины могут иметь 40 зон или больше. Очистка от песка такого большого числа зон может значительно увеличивать время работы, требовать использования чрезмерных объемов текучих сред и увеличивать стоимость. Использование чрезмерных объемов текучих сред может также создавать проблемы для окружающей среды. Например, способ требует больше перевозок автотранспортом, увеличения парка емкостей и расходов на подогрев и, кроме того, аналогичные требования возникают при извлечении текучей среды из скважины.[06] One punching method, known as abrasive punching with a cumulative punch, involves using a sand slurry to cut holes through the casing, cement, and into the wellbore. Then hydraulic fracturing can be carried out through the holes. One of the problems associated with abrasive perforation is that the sand used in perforation can remain in the annular space of the wellbore and can potentially interfere with the hydraulic fracturing process. Therefore, in some cases, sand cleaning of the wellbore may be required, which can be a lengthy process that takes one or several hours in each production zone in the well. Another problem associated with abrasive perforation is that fluid consumption increases for cutting perforations and either circulating excess solids to remove abrasive perforating fluid and sand from the well or before fracturing and during fracturing. In industry, there is a growing need to create more zones in multi-zone wells, and some horizontal wells may have 40 zones or more. Cleaning sand of such a large number of zones can significantly increase operating time, require the use of excessive volumes of fluids, and increase the cost. Using excessive volumes of fluids can also create environmental problems. For example, the method requires more road transport, an increase in the fleet of tanks and heating costs, and in addition, similar requirements arise when extracting fluid from a well.

[07] В технике известны методики заканчивания скважины без перфорирования. Одна такая методика известна по названию фирмы, как заканчивание в стиле Packers-plus. Вместо цементирования в заканчивании, данная методика включает в себя спуск пакеров для необсаженной зоны ствола скважины в скважину для установки компоновки обсадной колонны. Компоновка обсадной колонны включает в себя перходные муфты с окнами и скользящими муфтами. После установки обсадной колонны в скважине окна могут открываться, благодаря срабатыванию скользящих муфт. Затем через окна можно выполнять гидроразрыв пласта.[07] Techniques for completing a well without perforation are known in the art. One such technique is known by the name of the company as ending in the Packers-plus style. Instead of completion cementing, this technique involves lowering the packers for the uncased zone of the wellbore into the well to install the casing assembly. The casing arrangement includes adapter couplings with windows and sliding couplings. After installing the casing in the well, the windows can open due to the operation of the sliding sleeves. Then through the windows you can perform hydraulic fracturing.

[08] Для многозонных скважин применяется несколько перходных муфт с окнами в комбинация с компоновками скользящих муфт. Скользящие муфты устанавливаются на внутреннем диаметре обсадной колонны и/или переходных муфт и могут удерживаться на месте срезными штифтами. В некоторых конструктивных решениях самая нижняя скользящая муфта выполняется с возможностью гидравлического открытия с применением перепада давления на компоновке муфт. После установки обсадной колонны с перходными муфтами с окнами выполняется гидроразрыв пласта в самой глубокой зоне скважины. Данный процесс может включать в себя гидравлическое смещение скользящих муфт в первой зоне для открытия окон и затем закачку текучей среды гидроразрыва в пласт через открытые окна первой зоны. После гидроразрыва пласта первой зоны в скважину сбрасывается шар. Шар бьет следующую скользящую муфту, расположенную сверху от первой прошедшей гидроразрыв зоны в скважине и при этом открывает окна для гидроразрыва пласта второй зоны. После гидроразрыва пласта второй зоны, второй шар, который несколько больше первого шара, сбрасывается для открытия окон для гидроразрыва пласта третьей зоны. Данный процесс повторяется с использованием приращения диаметра шаров для открытия окон в каждой последовательно более близкой к устью скважины зоне до выполнения гидроразрыва во всех зонах. Вместе с тем, поскольку диаметр скважины является ограниченным, и диаметры шаров в общем увеличиваются с приращениями в четверть дюйма (6 мм), данный способ ограничивается гидроразрывом пласта только в 11 или 12 зонах в скважине приемлемыми диаметрами шаров. В дополнение, использование компоновок муфт и пакеров для установки скважинной обсадной колонны в данном способе может являться дорогостоящим. В дополнение, компоновки скользящих муфт и шаров могут значительно уменьшать внутренний диаметр обсадной колонны, что часто неприемлемо. После завершения гидроразрыва пласта для интенсификации притока, часто необходимо вырезать шары и гнезда шаров из обсадной колонны.[08] For multi-zone wells, several adapter couplings with windows are used in combination with sliding coupling arrangements. Sliding sleeves are mounted on the inner diameter of the casing and / or adapter sleeves and can be held in place by shear pins. In some designs, the lowest sliding sleeve is capable of being hydraulically opened using a differential pressure across the sleeve assembly. After installing the casing with adapter couplings with windows, hydraulic fracturing is performed in the deepest zone of the well. This process may include hydraulic displacement of the sliding sleeves in the first zone to open the windows and then pumping the fracturing fluid into the formation through the open windows of the first zone. After hydraulic fracturing of the first zone, a ball is dropped into the well. The ball beats the next sliding sleeve located on top of the first fractured zone in the well and at the same time opens the windows for hydraulic fracturing of the second zone. After hydraulic fracturing of the second zone, the second ball, which is slightly larger than the first ball, is reset to open the windows for hydraulic fracturing of the third zone. This process is repeated using increments of the diameter of the balls to open the windows in each zone successively closer to the wellhead until hydraulic fracturing is performed in all zones. However, since the diameter of the well is limited, and the diameters of the balls generally increase in increments of a quarter of an inch (6 mm), this method is limited to hydraulic fracturing in only 11 or 12 zones in the well with acceptable diameters of the balls. In addition, the use of coupler and packer arrangements for installing a downhole casing in this method can be costly. In addition, the arrangement of sliding sleeves and balls can significantly reduce the inner diameter of the casing, which is often unacceptable. After completion of hydraulic fracturing, to stimulate the inflow, it is often necessary to cut balls and ball nests from the casing.

[09] Другой способ, применяющийся в скважинах с необсаженным стволом в продуктивной зоне (в котором используют пакеры для крепления обсадной колонны в скважине), является аналогичным заканчиванию в стиле Packers-plus, описанному выше, за исключением того, что вместо сбрасывания шаров для открытия окон скользящие муфты подкомпоновок выполнены с возможностью механического открывания. Например, переключающий инструмент можно использовать для открытия и закрытия скользящих муфт для гидроразрыва пласта и/или других требуемых целей. Как в варианте заканчивания в стиле Packers-plus, компоновки скользящих муфт и пакеры для установки скважинной обсадной колонны в данном способе могут являться дорогостоящими. Дополнительно, компоновки скользящих муфт могут нежелательно уменьшать внутренний диаметр обсадной колонны. В дополнение, скользящие муфты подвержены отказам вследствие эрозии от высокой скорости песчаной суспензии и/или песка, создающих помехи механизмам.[09] Another method used in open hole wells in the production area (which use packers to secure the casing in the well) is similar to the Packers-plus completion described above, except that instead of dropping balls to open windows sliding clutch subassemblies are made with the possibility of mechanical opening. For example, a switching tool can be used to open and close sliding sleeves for hydraulic fracturing and / or other desired purposes. As in the Packers-plus-style completion option, sliding sleeve arrangements and packers for installing the well casing in this method can be expensive. Additionally, sliding sleeve arrangements may undesirably reduce the inner diameter of the casing. In addition, sliding sleeves are susceptible to failure due to erosion from the high speed of the sand slurry and / or sand, which interfere with the mechanisms.

[10] Другая методика для гидроразрыва пласта скважин без перфорирования раскрыта в заявке одновременного рассмотрения U.S. Patent Application No. 12/826372 под названием ″JOINT OR COUPLING DEVICE INCORPORATING MECHANICALLY-INDUCED WEAK POINT AND METHOD OF USE,″ зарегистрировано 29 июня 2010 г., Lyle E. Laun, полностью включено в виде ссылки в данный документ.[10] Another technique for hydraulic fracturing without perforation is disclosed in the U.S. simultaneous review application. Patent Application No. 12/826372 entitled ″ JOINT OR COUPLING DEVICE INCORPORATING MECHANICALLY-INDUCED WEAK POINT AND METHOD OF USE, ″ registered June 29, 2010, Lyle E. Laun, is incorporated by reference in its entirety.

[11] Настоящее изобретение направлено на преодоление или по меньшей мере ослабления действия одной или нескольких проблем, изложенных выше.[11] The present invention is directed to overcoming or at least mitigating the effects of one or more of the problems set forth above.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[12] Ниже представлена сущность изобретения для обеспечения понимания некоторых аспектов, раскрытых в данном документе. Данная сущность не является исчерпывающим обзором, и не предназначена для идентификации ключевых или критических элементов или определения объема изобретения, изложенного в прилагаемой формуле изобретения.[12] The following is an summary of the invention to provide an understanding of some of the aspects disclosed herein. This entity is not an exhaustive review, and is not intended to identify key or critical elements or determine the scope of the invention set forth in the attached claims.

[13] Одним вариантом осуществления настоящего изобретения является система заканчивания ствола скважины, которая включает в себя кожух, функционально соединенный с обсадной колонной. Кожух включает в себя по меньшей мере одно окно, проходящее через кожух, и скользящую муфту, соединенную с кожухом, которая может перемещаться между открытым положением и закрытым положением. В закрытом положении скользящая муфта предотвращает гидравлическое сообщение через окна кожуха. Система включает в себя компоновку низа бурильной колонны, которая имеет пакерующий элемент и фиксатор. Фиксатор выполнен с возможностью селективного соединения компоновки низа бурильной колонны со скользящей муфтой. Пакерующий элемент выполнен с возможностью создания уплотнения между компоновкой низа бурильной колонны и скользящей муфтой.[13] One embodiment of the present invention is a borehole completion system that includes a housing operably coupled to a casing. The casing includes at least one window passing through the casing and a sliding sleeve connected to the casing, which can be moved between the open position and the closed position. In the closed position, the slip clutch prevents hydraulic communication through the casing windows. The system includes a layout of the bottom of the drill string, which has a packing element and a latch. The latch is made with the possibility of selectively connecting the layout of the bottom of the drill string with a sliding sleeve. The packing member is configured to seal between the bottom of the drill string and the sliding sleeve.

[14] Система заканчивания ствола скважины может также включать в себя срезающееся устройство, выполненное с возможностью селективно удерживать скользящую муфту в начальном закрытом положении и высвобождать скользящую муфту в результате приложения силы заданной величины. Система может включать в себя расширяющееся устройство, выполненное с возможностью селективно удерживать скользящую муфту в открытом положении после высвобождения и перемещения из закрытого положения. Расширяющееся устройство может выполняться с возможностью соединения с углублением в кожухе. Компоновка низа бурильной колонны соединяется с гибкой насосно-компрессорной трубой, которая может использоваться для установки компоновки низа бурильной колонны смежно со снабженным окнами кожухом. Компоновка низа бурильной колонны может включать в себя локатор муфт обсадной колонны. Фиксатор и пакерующий элемент компоновки низа бурильной колонны могут приводиться в действие давлением. Система заканчивания ствола скважины может включать в себя множество снабженных окнами кожухов вдоль обсадной колонны, причем каждый включает в себя скользящую муфту, перемещающуюся между закрытым положением и открытым положением.[14] The wellbore completion system may also include a shearing device configured to selectively hold the sliding sleeve in the initial closed position and to release the sliding sleeve as a result of applying a predetermined force. The system may include an expandable device configured to selectively hold the sliding sleeve in the open position after being released and moved from the closed position. The expandable device may be configured to connect to a recess in the casing. The bottom hole assembly is connected to a flexible tubing, which can be used to install the bottom hole assembly adjacent to the casing provided with windows. The bottom of the drill string may include a casing collar locator. The latch and packer bottom hole assembly may be pressure actuated. The wellbore completion system may include a plurality of windowed shrouds along the casing, each including a sliding sleeve moving between a closed position and an open position.

[15] Одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ обработки скважинного пласта или обработки для интенсификации притока приствольной зоны. Способ включает в себя установку компоновки низа бурильной колонны на участке обсадной колонны, смежном с первой скользящей муфтой, функционально соединенной с обсадной колонной. Скользящая муфта выполнена перемещающейся между первым положением, предотвращающим гидравлическое сообщение через первое окно в обсадной колонне, и вторым положением, обеспечивающим гидравлическое сообщение через первое окно в обсадной колонне. Способ включает в себя соединение участка компоновки низа бурильной колонны с первой скользящей муфтой и перемещение компоновки низа бурильной колонны для перемещения первой скользящей муфты из первого или закрытого положения во второе или открытое положение.[15] One embodiment of the present invention is a method of treating a wellbore or treatment to enhance inflow of a near-wellbore zone. The method includes mounting the bottom of the drill string in a section of the casing adjacent to the first sliding sleeve operably connected to the casing. The sliding sleeve is movable between a first position preventing hydraulic communication through a first window in a casing and a second position providing hydraulic communication through a first window in a casing. The method includes connecting the bottom of the drill string assembly to the first sliding sleeve and moving the bottom of the drill string to move the first sliding sleeve from the first or closed position to the second or open position.

[16] Способ может включать в себя обработку скважинного пласта, смежного с первым окном в обсадной колонне. Способ может дополнительно включать в себя отсоединение компоновки низа бурильной колонны от первой скользящей муфты и установку компоновки низа бурильной колонны смежно со второй скользящей муфтой, функционально соединенной с обсадной колонной. Вторая скользящая муфта выполнена с возможностью перемещения между первым положением, предотвращающим гидравлическое сообщение через второе окно в обсадной колонне, во второе положение, обеспечивающее гидравлическое сообщение через второе окно. Способ может включать в себя соединение участка компоновки низа бурильной колонны со второй скользящей муфтой и перемещение компоновки низа бурильной колонны для перемещения второй скользящей муфты из закрытого положения в открытое положение. Способ может включать в себя обработку скважинного пласта, смежного со вторым окном.[16] The method may include processing a wellbore adjacent to a first casing window. The method may further include disconnecting the bottom of the drill string assembly from the first sliding sleeve and installing the bottom of the drill string adjacent to the second sliding sleeve operably connected to the casing. The second sliding sleeve is movable between a first position preventing hydraulic communication through a second window in the casing, to a second position providing hydraulic communication through a second window. The method may include connecting the bottom of the drill string assembly to the second sliding sleeve and moving the bottom of the drill string to move the second sliding sleeve from the closed position to the open position. The method may include processing the wellbore adjacent to the second window.

[17] Соединение участка компоновки низа бурильной колонны со скользящей муфтой может включать в себя активирование фиксатора для соединения с участком скользящей муфты. Способ может включать в себя создание уплотнения между компоновкой низа бурильной колонны и скользящей муфтой. Способ может включать в себя селективное высвобождение скользящей муфты из первого положения перед перемещением компоновки низа бурильной колонны для перемещения скользящей муфты. Селективно скользящая муфта может содержать срезающееся устройство, которое может срезаться с помощью увеличения давления в обсадной колонне над компоновкой низа бурильной колонны, перемещения гибкой насосно-компрессорной трубы вниз по обсадной колонне, или комбинации увеличения давления и перемещения гибкой насосно-компрессорной трубы. Способ может включать в себя селективное удержание скользящей муфты в открытом положении. Установка компоновки низа бурильной колонны и соединение компоновки низа бурильной колонны со скользящей муфтой может содержать перемещение гибкой насосно-компрессорной трубы только в направлении вверх. Способ может включать в себя перекачку текучей среды вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе для приведения в действие фиксатора компоновки низа бурильной колонны.[17] The connection of the bottom portion of the drill string to the sliding sleeve may include activating a latch to connect to the sliding sleeve portion. The method may include creating a seal between the layout of the bottom of the drill string and the sliding sleeve. The method may include selectively releasing the sliding sleeve from the first position before moving the bottom assembly of the drill string to move the sliding sleeve. The selectively sliding sleeve may comprise a shear device that can be sheared by increasing the pressure in the casing above the bottom of the drill string, moving the flexible tubing down the casing, or a combination of increasing pressure and moving the flexible tubing. The method may include selectively holding the sliding sleeve in an open position. Installing the bottom of the drill string assembly and connecting the bottom of the drill string to the sliding sleeve may include moving the flexible tubing only upward. The method may include pumping fluid down a flexible tubing to actuate the bottom assembly of the drill string.

[18] Вариант осуществления настоящего изобретения предлагает оборудование заканчивания ствола скважины. Оборудование заканчивания ствола скважины содержит компоновку обсадной колонны, содержащую множество звеньев обсадной колонны. По меньшей мере одна переходная муфта устанавливается для соединения звеньев обсадной колонны. По меньшей мере одна переходная муфта содержит трубчатый корпус, имеющий внутренний путь потока и по меньшей мере одно окно гидроразрыва, выполненное с возможностью создания гидравлического сообщения между наружной поверхностью переходной муфты и внутренним путем потока. Отрезок гибкой насосно-компрессорной трубы может устанавливаться в нужное место в компоновке обсадной колонны. Гибкая насосно-компрессорная труба содержит внутренний путь потока, при этом, образуется кольцевое пространство между гибкой насосно-компрессорной трубой и компоновкой обсадной колонны. Компоновка низа бурильной колонны соединяется с гибкой насосно-компрессорной трубой. Компоновка низа бурильной колонны содержит отверстие гидроразрыва пласта, выполненное с возможностью создания гидравлического сообщения между внутренним путем потока гибкой насосно-компрессорной трубы и кольцевым пространством. Пакер может устанавливаться в нужное место для обеспечения контакта по меньшей мере с одной переходной муфтой, когда пакер расширяется. Пакер выполнен с возможностью изоляции кольцевого пространства над пакером от кольцевого пространства под пакером, так что текучая среда, проходящая вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе, может создавать на пакере перепад давления для открытия окна гидроразрыва.[18] An embodiment of the present invention provides wellbore completion equipment. Borehole completion equipment comprises a casing arrangement comprising a plurality of casing units. At least one adapter sleeve is installed to connect the casing links. At least one adapter sleeve comprises a tubular body having an internal flow path and at least one hydraulic fracture window configured to provide hydraulic communication between the outer surface of the adapter sleeve and the internal flow path. A piece of flexible tubing can be installed in the right place in the casing layout. The flexible tubing contains an internal flow path, wherein an annular space is formed between the flexible tubing and the casing arrangement. The layout of the bottom of the drill string is connected to a flexible tubing. The layout of the bottom of the drill string contains a fracturing hole, configured to create a hydraulic communication between the internal flow path of the flexible tubing and the annular space. The packer can be installed in the right place to provide contact with at least one adapter sleeve when the packer expands. The packer is configured to isolate the annular space above the packer from the annular space below the packer, so that the fluid flowing down the flexible tubing can create a differential pressure on the packer to open the fracture window.

[19] Другой вариант осуществления настоящего изобретения предлагает способ заканчивания ствола углеводородной эксплуатационной скважины. Способ содержит спуск гибкой насосно-компрессорной трубы в компоновку обсадной колонны ствола скважины. Компоновка обсадной колонны содержит множество звеньев обсадной колонны и одну или несколько переходных муфт, установленных для соединения вместе звеньев обсадной колонны. Первая переходная муфта из одной или нескольких переходных муфт содержит первое окно гидроразрыва. Текучая среда перекачивается по гибкой насосно-компрессорной трубе для приложения перепада давления для открытия первого окна гидроразрыва компоновки обсадной колонны. Производится гидроразрыв скважинного пласта с помощью подачи текучей среды гидроразрыва через первое окно гидроразрыва.[19] Another embodiment of the present invention provides a method for completing a hydrocarbon production wellbore. The method comprises launching a flexible tubing into a casing arrangement of a wellbore. The casing arrangement comprises a plurality of casing units and one or more adapter couplings installed to connect the casing units together. The first adapter sleeve of one or more adapter sleeve includes a first fracturing window. Fluid is pumped through a flexible tubing to apply a differential pressure to open the first casing string fracture window. Hydraulic fracturing of the wellbore is carried out by supplying hydraulic fracturing fluid through the first hydraulic fracturing window.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[20] На Фиг. 1 показано оборудование заканчивания участка ствола скважины с цементированием согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[20] In FIG. 1 shows cementing equipment for completion of a section of a wellbore according to an embodiment of the present invention.

[21] На Фиг. 2 показана с увеличением переходная муфта и компоновка низа бурильной колонны, используемые в заканчивании ствола скважины Фиг. 1 согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[21] In FIG. 2 shows an enlarged adapter sleeve and bottom hole assembly used in completion of a wellbore. FIG. 1 according to an embodiment of the present invention.

[22] На Фиг. 3 показан с увеличением фиксирующий кулачок, используемый в заканчивании ствола скважины Фиг.1, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[22] In FIG. 3 shows an enlargement of a locking cam used in completing the wellbore of FIG. 1, according to an embodiment of the present invention.

[23] На Фиг. 4 показана в изометрии переходная муфта согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[23] In FIG. 4 is an isometric illustration of an adapter sleeve according to an embodiment of the present invention.

[24] На Фиг. 5 показано сечение переходной муфты Фиг. 4 согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[24] In FIG. 5 shows a cross section of the adapter sleeve of FIG. 4 according to an embodiment of the present invention.

[25] На Фиг. 6 показан клапан, используемый в переходной муфте Фиг. 4, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[25] In FIG. 6 shows the valve used in the adapter sleeve of FIG. 4, according to an embodiment of the present invention.

[26] На Фиг. 7 показана переходная муфта, используемая с колонной гибкой насосно-компрессорной трубы и разобщающий инструмент с пакерами для изоляции в скважине зоны проведения гидроразрыва согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[26] In FIG. 7 illustrates an adapter sleeve used with a flexible tubing string and uncoupling tool with packers for isolating a fracturing zone in a well according to an embodiment of the present invention.

[27] На Фиг. 8 показано оборудование заканчивания участка скважины с пакерами для необсаженного ствола согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[27] In FIG. 8 shows open-hole completion equipment with open-hole packers according to an embodiment of the present invention.

[28] На Фиг. 9 показана с увеличением переходная муфта и компоновка низа бурильной колонны согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[28] In FIG. 9 shows an enlarged adapter sleeve and bottom hole assembly according to an embodiment of the present invention.

[29] На Фиг. 10 показана компоновка низа бурильной колонны, используемая в заканчивании ствола скважины согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[29] In FIG. 10 shows a bottom hole assembly used in completion of a borehole according to an embodiment of the present invention.

[30] На Фиг. 11 показан с увеличением верхний участок переходной муфты и компоновки низа бурильной колонны варианта осуществления Фиг. 10.[30] In FIG. 11 shows with enlargement the upper portion of the adapter sleeve and the bottom hole assembly of the embodiment of FIG. 10.

[31] На Фиг. 12 показан с увеличением нижний участок переходной муфты и компоновки низа бурильной колонны варианта осуществления Фиг. 10.[31] In FIG. 12 is an enlarged view of the lower portion of the adapter sleeve and the bottom hole assembly of the embodiment of FIG. 10.

[32] На Фиг. 13 показан с увеличением участок мандрели компоновки низа бурильной колонны согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[32] In FIG. 13 is an enlarged view of a mandrel section of a bottom hole assembly according to an embodiment of the present invention.

[33] На Фиг. 14 показано сечение конца переходной муфты Фиг. 11.[33] In FIG. 14 shows a cross section of the end of the adapter sleeve of FIG. eleven.

[34] На Фиг. 15 показано сечение переходной муфты с клапаном в закрытом положении согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[34] In FIG. 15 is a cross-sectional view of the adapter sleeve with the valve in the closed position according to an embodiment of the present invention.

[35] На Фиг. 16 показана переходная муфта, используемая с колонной гибкой насосно-компрессорной трубы, и разобщающий инструмент с пакерами для изоляции в скважине зоны проведения гидроразрыва, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[35] In FIG. 16 shows an adapter sleeve used with a flexible tubing string and a release tool with packers for isolating a fracturing zone in a well according to an embodiment of the present invention.

[36] На Фиг. 17 показано сечение снабженного окнами оборудования заканчивания ствола скважины согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[36] In FIG. 17 is a cross-sectional view of a windowed wellbore completion equipment according to an embodiment of the present invention.

[37] На Фиг. 18 показано сечение компоновки низа бурильной колонны, закрепленной на участке снабженного окнами оборудования заканчивания ствола скважины Фиг. 17 с переходной муфтой снабженного окнами оборудования заканчивания ствола скважины в закрытом положении.[37] In FIG. 18 is a cross-sectional view of a bottom assembly of a drill string secured to a portion of a windowed hole completion equipment. FIG. 17 with an adapter sleeve provided with windowed equipment for completing a wellbore in a closed position.

[38] На Фиг. 19 показано сечение компоновки низа бурильной колонны, закрепленной на участке снабженного окнами оборудования заканчивания ствола скважины Фиг. 17 с переходной муфтой снабженного окнами оборудования заканчивания ствола скважины в открытом положении.[38] In FIG. 19 is a cross-sectional view of a bottom assembly of a drill string secured to a portion of a windowed hole completion equipment. FIG. 17 with an adapter sleeve provided with windowed equipment for completing a wellbore in an open position.

[39] На Фиг. 20 показано сечение оборудования заканчивания ствола скважины согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[39] In FIG. 20 is a cross-sectional view of a borehole completion equipment according to an embodiment of the present invention.

[40] На Фиг. 21 показано сечение оборудования заканчивания ствола скважины, которое включает в себя абразивный перфоратор, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.[40] In FIG. 21 is a cross-sectional view of a borehole completion equipment that includes an abrasive hammer drill according to an embodiment of the present invention.

[41] Хотя изобретение может иметь различные модификации и альтернативные формы, конкретные варианты осуществления показаны в качестве примера на чертежах и подробно описаны ниже в данном документе. Вместе с тем должно быть понятно, что изобретение не ограничивается конкретными раскрытыми формами. Напротив, изобретение охватывает все модификации, эквиваленты и альтернативы, соответствующие сущности и объему изобретения, определенному в прилагаемой формуле изобретения.[41] Although the invention may have various modifications and alternative forms, specific embodiments are shown by way of example in the drawings and are described in detail later in this document. However, it should be understood that the invention is not limited to the particular forms disclosed. On the contrary, the invention covers all modifications, equivalents and alternatives corresponding to the essence and scope of the invention defined in the attached claims.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕDETAILED DESCRIPTION

[42] На Фиг. 1 показан участок 100 оборудования заканчивания ствола скважины, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Участок 100 заканчивания ствола скважины включает в себя компоновку 102 низа бурильной колонны (″КНБК″) внутри обсадной колонны 104. Любую подходящую КНБК можно использовать. В варианте осуществления КНБК 102 может иметь конструктивное исполнение для проведения гидроразрыва пласта в многозонной скважине. Пример подходящей КНБК раскрыт в заявке одновременного рассмотрения U.S. Patent Application No. 12/626006, зарегистрировано 25 ноября 2009 г., на имя John Edward Ravensbergen и под названием, COILED TUBING BOTTOM HOLE ASSEMBLY WITH PACKER AND ANCHOR ASSEMBLY, полностью включена в виде ссылки в данный документ.[42] In FIG. 1 shows a portion 100 of a well completion equipment according to an embodiment of the present invention. The wellbore completion portion 100 includes a bottom hole assembly 102 (“BHA”) within the casing 104. Any suitable BHA may be used. In an embodiment, the BHA 102 may have a design for hydraulic fracturing in a multi-zone well. An example of a suitable BHA is disclosed in a U.S. simultaneous review application. Patent Application No. 12/626006, registered November 25, 2009, in the name of John Edward Ravensbergen and under the name, COILED TUBING BOTTOM HOLE ASSEMBLY WITH PACKER AND ANCHOR ASSEMBLY, is incorporated by reference in its entirety.

[43] Как более ясно показано на Фиг. 2 и 3, обсадная колонна 104 может включать в себя несколько звеньев 106A, 106B и 106C обсадной колонны, которые могут соединяться с помощью одной или нескольких переходных муфт, таких как переходные муфты 108 и 110. Звенья 106A, 106B и/или 106C обсадной колонны могут являться укороченными звеньями трубы, секциями обсадной трубы приблизительно шесть (6) футов (1,8 м), которые могут выполняться с возможностью содействия надлежащей установке КНБК в требуемой зоне ствола скважины. Переходная муфта 108 может являться любой подходящей переходной муфтой. Примеры переходных муфт для соединения звеньев обсадной колонны хорошо известны в технике. В варианте осуществления переходная муфта 108 может включать в себя два участка с внутренней резьбой для соединения с резьбовыми вставными концами звеньев 106 обсадной колонны.[43] As more clearly shown in FIG. 2 and 3, casing 104 may include several casing units 106A, 106B and 106C that may be coupled using one or more adapter sleeves, such as adapter sleeves 108 and 110. Casing units 106A, 106B and / or 106C may be shortened pipe links, casing sections of approximately six (6) feet (1.8 m), which may be configured to facilitate proper installation of BHA in the desired area of the wellbore. The adapter sleeve 108 may be any suitable adapter sleeve. Examples of adapter sleeves for connecting casing units are well known in the art. In an embodiment, the adapter sleeve 108 may include two sections with an internal thread for connecting to the threaded insert ends of the casing string 106.

[44] В изометрии переходная муфта 110 показана на Фиг. 4 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Переходная муфта 110 может включать в себя одно или несколько окон 112 гидроразрыва и одно или несколько клапанных выпускных отверстий 114. Окна 112 гидроразрыва могут пересекать клапанные отверстия 118, которые могут располагаться продольно в центраторах 116. Пробка 128 может устанавливаться в клапанных отверстиях 118 для предотвращения или уменьшения нештатного прохода текучей среды вверх через клапанные отверстия 118. В варианте осуществления внутренний диаметр 113 (показан на Фиг. 2) переходной муфты 110 может быть приблизительно равен или больше внутреннего диаметра обсадной колонны 104. Таким образом, кольцевое пространство между переходной муфтой 110 и КНБК 102 незначительно дросселируется. В других вариантах осуществления внутренний диаметр переходной муфты 110 может быть меньше внутреннего диаметра обсадной колонны 104. Переходная муфта 110 может крепиться к звену 106 обсадной колонны любым подходящим устройством. В варианте осуществления переходная муфта 110 может включать в себя два участка с внутренней резьбой для соединения с резьбовыми вставными концами звеньев 106B и 106C обсадной колонны.[44] In isometry, the adapter sleeve 110 is shown in FIG. 4 according to an embodiment of the present invention. The adapter sleeve 110 may include one or more fracturing windows 112 and one or more valve outlets 114. Fracturing windows 112 may intersect valve openings 118, which may be longitudinally disposed in centralizers 116. A plug 128 may be installed in valve openings 118 to prevent or reducing abnormal fluid upward passage through valve openings 118. In an embodiment, the inner diameter 113 (shown in FIG. 2) of the adapter sleeve 110 may be approximately equal to or greater than morning diameter of the casing 104. Thus, an annular space between an adapter 110 and the BHA 102 slightly throttled. In other embodiments, the inner diameter of the adapter 110 may be less than the internal diameter of the casing 104. The adapter 110 may be attached to the casing 106 by any suitable device. In an embodiment, the adapter sleeve 110 may include two sections with an internal thread for connecting to the threaded insert ends of the casing units 106B and 106C.

[45] Как более ясно показано на Фиг. 5, окна 112 гидроразрыва могут располагаться проходящими через центраторы 116, что может обеспечивать окну 112 гидроразрыва установку относительно близко к пласту. В случае, если обсадная колонна цементируется в стволе скважины, данное может увеличивать возможность получения для окон 112 гидроразрыва сквозного или почти сквозного прохода через цемент.[45] As more clearly shown in FIG. 5, fracking windows 112 may be located passing through centralizers 116, which may provide the fracking window 112 with a relatively close proximity to the formation. In the event that the casing is cemented in the wellbore, this may increase the possibility of obtaining a through or near-through passage through the cement for hydraulic fracture windows 112.

[46] Клапаны 120 для управления подачей текучей среды через окна 112 гидроразрыва устанавливаются в клапанных отверстиях 118 центраторов 116. Когда клапаны 120 находятся в закрытом положении, как показано на Фиг. 6, предотвращается или уменьшается подача текучей среды через окна 112 гидроразрыва.[46] Valves 120 for controlling the flow of fluid through hydraulic fracture windows 112 are mounted in valve openings 118 of centralizers 116. When valves 120 are in the closed position, as shown in FIG. 6, the flow of fluid through fracking windows 112 is prevented or reduced.

[47] Клапаны 120 могут включать в себя одно или несколько уплотнений для уменьшения протечек. Любое подходящее уплотнение можно использовать. Пример подходящего уплотнения 122 показан на Фиг. 6. Уплотнение 122 может выполняться с возможностью прохода вокруг окна 112 гидроразрыва, когда клапан 120 установлен в нужное место в закрытом положении. Уплотнение 122 может включать в себя кольцо 122A, которое плотно прилегает по периметру вокруг клапана 120 на одном конце, и круглый участок 122B, который проходит только вокруг участка клапана 120 на противоположном конце. Данная конфигурация может создавать требуемый эффект уплотнения, являясь простой в изготовлении.[47] Valves 120 may include one or more seals to reduce leakage. Any suitable seal can be used. An example of a suitable seal 122 is shown in FIG. 6. Seal 122 may be configured to extend around fracture window 112 when valve 120 is installed in the desired position in the closed position. The seal 122 may include a ring 122A that fits snugly around the circumference of the valve 120 at one end, and a circular portion 122B that extends only around the portion of the valve 120 at the opposite end. This configuration can create the desired compaction effect, being easy to manufacture.

[48] Срезной штифт 124 может использоваться для удержания клапана 120 в закрытом положении во время установки и уменьшает вероятность преждевременного открытия клапана 120. Срезной штифт 124 может иметь такое конструктивное исполнение, что когда штифт срезается, часть штифта 124 остается в стенке переходной муфты 110 и проходит в паз 126 клапана 120. Данное обеспечивает действие срезанной части штифта 124 как направляющей, поддерживая клапан 120 в требуемой ориентации, так что уплотнение 122 устанавливается в правильное место относительно окна 112 гидроразрыва. Использование срезанной части штифта 124 как направляющей показано на Фиг. 2, на которой показан клапан 120 в открытом положении.[48] The shear pin 124 can be used to hold the valve 120 closed during installation and reduces the likelihood of prematurely opening the valve 120. The shear pin 124 may be so designed that when the pin is sheared, part of the pin 124 remains in the wall of the adapter sleeve 110 and extends into the groove 126 of the valve 120. This provides the action of the cut-off part of the pin 124 as a guide, supporting the valve 120 in the desired orientation, so that the seal 122 is installed in the right place relative to the window 112 of the hydra discontinuity. The use of the sheared portion of the pin 124 as a guide is shown in FIG. 2, which shows valve 120 in the open position.

[49] Переходная муфта 110 может прикрепляться к звеньям обсадной колонны любым подходящим способом. В варианте осуществления переходная муфта 110 может включать в себя два участка с внутренней резьбой для соединения с резьбой вставных концов звеньев 106 обсадной колонны, как показано на Фиг. 2.[49] The adapter sleeve 110 may be attached to the casing links in any suitable manner. In an embodiment, the adapter sleeve 110 may include two portions with an internal thread for connecting the threaded ends of the casing string 106 to the thread, as shown in FIG. 2.

[50] Как также показано на Фиг. 2, пакер 130 может устанавливаться в обсадной колонне между окнами 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114. Когда пакер 130 приводится в действие, он уплотняется на внутреннем диаметре переходной муфты 110 для предотвращения или уменьшения прохода текучей среды далее вниз по кольцевому пространству ствола скважины. Таким образом, когда текучая среда проходит в скважине от поверхности в кольцевом пространстве между скважинной обсадной колонной 104 и КНБК 102, на пакере образуется перепад давления между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114. Перепад давления может использоваться для открытия клапана 120.[50] As also shown in FIG. 2, the packer 130 may be installed in the casing between the fracture ports 112 and the valve outlet 114. When the packer 130 is actuated, it is sealed on the inside diameter of the adapter sleeve 110 to prevent or reduce the passage of fluid further down the annular space of the wellbore. Thus, when the fluid flows downhole from the surface in the annular space between the well casing 104 and the BHA 102, a differential pressure is formed on the packer between the fracture window 112 and the valve outlet 114. The differential pressure can be used to open the valve 120.

[51] Любую подходящую методику можно использовать для установки в нужном положении пакера 130 в муфте 110. В одном примере методики, показанном на Фиг. 3, применяется кулачок 132, который может выполняться в конфигурации для захода в углубление 134 между участками 106A и 106B обсадной колонны. Как показано на Фиг. 1, кулачок 132 может являться частью КНБК 102. Длина участка 106B обсадной колонны может выбираться с возможностью расположения переходной муфты 110 на требуемом расстоянии от углубления 134, так что пакер 130 может устанавливаться между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114. Во время установки бурильщик может устанавливать КНБК 102, опуская кулачок мимо углубления 134 и затем поднимая КНБК 102 до входа кулачка 132 в углубление 134. Дополнительное сопротивление при вытягивании кулачка 132 из углубления 134 должно обнаруживаться на поверхности и может обеспечивать бурильщику определение момента, когда КНБК 102 правильно устанавливается в нужное место в обсадной колонне. Данное может обеспечивать бурильщику локацию пакера 130 относительно стандартной переходной муфты 108, которая может являться следующей самой нижней переходной муфтой относительно переходной муфты 110.[51] Any suitable technique can be used to position packer 130 in sleeve 110. In one example technique shown in FIG. 3, a cam 132 is used, which may be configured to enter the well 134 between the casing portions 106A and 106B. As shown in FIG. 1, the cam 132 may be part of the BHA 102. The length of the casing string portion 106B may be selected so that the adapter sleeve 110 is positioned at a desired distance from the recess 134, so that a packer 130 may be installed between the fracture window 112 and the valve outlet 114. During installation, the driller can install the BHA 102 by lowering the cam past the recess 134 and then lifting the BHA 102 until the cam 132 enters the recess 134. Additional resistance when pulling the cam 132 from the recess 134 should be detected on the surface It can provide the driller with a determination of the moment when the BHA 102 is correctly installed in the right place in the casing. This can provide the driller with location of the packer 130 relative to the standard adapter sleeve 108, which may be the next lowest adapter sleeve relative to the adapter sleeve 110.

[52] Обсадная колонна 104 может устанавливаться после бурения скважины как часть оборудования 100 заканчивания. В варианте осуществления обсадная колонна 104, включающая в себя одну или несколько переходных муфт 110, может цементироваться в стволе скважины. На Фиг. 1 показан цемент 105, который подается в пространство между наружным диаметром обсадной колонны 104 и внутренним диаметром ствола 107 скважины. Методики для цементирования обсадной колонны хорошо известны в технике. В другом варианте осуществления обсадная колонна 104 и переходные муфты 110 могут устанавливаться в стволе скважины с использованием расположения пакеров для необсаженной зоны ствола скважины, где вместо цемента устанавливаются пакеры 111 в нужном месте между внутренним диаметром ствола 107 скважины и наружным диаметром обсадной колонны 104, как показано на Фиг. 8. Такие пакеры для заканчивания необсаженной зоны ствола скважины хорошо известны в технике и специалист в данной области техники может легко применять переходные муфты настоящей заявки в заканчивании с пакерами для необсаженной зоны ствола скважины.[52] Casing 104 may be installed after drilling a well as part of completion equipment 100. In an embodiment, the casing 104 including one or more of the adapter sleeves 110 may be cemented in the wellbore. In FIG. 1 shows cement 105, which is fed into the space between the outer diameter of the casing 104 and the inner diameter of the wellbore 107. Techniques for cementing a casing string are well known in the art. In another embodiment, the casing 104 and the adapter sleeves 110 may be installed in the wellbore using packers for the uncased zone of the wellbore, where instead of cement, packers 111 are installed in the desired location between the inner diameter of the wellbore 107 and the outer diameter of the casing 104, as shown in FIG. 8. Such packers for completing the open hole zone of the wellbore are well known in the art and one skilled in the art can easily use the adapter sleeves of the present application to complete with packers for the open hole zone of the wellbore.

[53] Переходные муфты 110 могут устанавливаться в нужное место в обсадной колонне повсюду, где требуются окна для гидроразрыва пласта. Например, следует отметить, что хотя стандартная переходная муфта 108 показана как часть обсадной колонны, переходную муфту 108 можно заменить второй переходной муфтой 110. В варианте осуществления муфты 110 настоящего изобретения могут устанавливаться в нужное место в каждой зоне многозонной скважины.[53] Adapter sleeves 110 may be installed in the right place in the casing wherever hydraulic fracturing windows are required. For example, it should be noted that although a standard adapter sleeve 108 is shown as part of a casing, the adapter sleeve 108 can be replaced with a second adapter sleeve 110. In an embodiment, the sleeve 110 of the present invention can be installed in the right place in each zone of the multi-zone well.

[54] Во время цементирования обсадная колонна спускается в скважину, и цементом заполняют кольцевое пространство между обсадной колонной 104 и скважинным пластом. Там, где клапан 120 устанавливается в центраторе, может располагаться небольшое углубление 136 между наружным диаметром центратора 116 и наружным диаметром клапана 120, как показано на Фиг. 5. Углубление 136 может потенциально заполняться цементом во время цементирования. Поэтому, перед подачей текучей среды через клапан 120 в нем может находиться тонкий слой цемента, который должен пробиваться. Альтернативно, углубление 136 может не заполняться цементом. В варианте осуществления возможно до цементирования заполнение углубления 136 консистентной смазкой, смазкой, создающей препятствие цементу, или другим веществом для уменьшения вероятности заполнения углубления 136 цементом.[54] During cementing, the casing is lowered into the well and the annulus between the casing 104 and the wellbore is filled with cement. Where the valve 120 is mounted in the centralizer, a small recess 136 may be located between the outer diameter of the centralizer 116 and the outer diameter of the valve 120, as shown in FIG. 5. Recess 136 may potentially be filled with cement during cementing. Therefore, before the fluid is supplied through the valve 120, there may be a thin layer of cement in it that needs to be broken. Alternatively, the recess 136 may not be filled with cement. In an embodiment, prior to cementing, it is possible to fill the recess 136 with a grease, an obstruction to cement, or another substance to reduce the likelihood of filling the recess 136 with cement.

[55] Потенциальным преимуществом конструктивного решения переходной муфты Фиг. 4 является то, что открытие клапана 120 вытесняет объем текучей среды из клапанного отверстия 118 в кольцевое пространство между обсадной колонной 106 и КНБК 102 через клапанное выпускное отверстие 114. Таким образом, весь вытесненный объем, получающийся при открытии клапанов 120, располагается внутри оборудования заканчивания. Указанное обеспечивает заполнение пространства между стволом скважины и наружным диаметром 106 обсадной колонны цементом, например, без обязательного создания пространства снаружи переходной муфты для объема текучей среды, которая вытесняется, когда клапан 120 открывается.[55] The potential advantage of the design of the adapter sleeve of FIG. 4 is that the opening of valve 120 displaces the volume of fluid from valve hole 118 into the annular space between casing 106 and BHA 102 through valve outlet 114. Thus, the entire displaced volume resulting from opening valves 120 is located inside the completion equipment. The above ensures that the space between the wellbore and the outer diameter of the casing string 106 is filled with cement, for example, without necessarily creating a space outside the adapter sleeve for the volume of fluid that is displaced when valve 120 opens.

[56] Другим возможным преимуществом конструктивного решения переходной муфты Фиг. 4 является реализация по существу небольшого перепада давления или отсутствия перепада давления между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114 переходной муфты 110, до уплотнения внутреннего диаметра переходной муфты между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114. Данное означает, что в многозонных скважинах, имеющих несколько переходных муфт 110, бурильщик может контролировать открытие конкретного окна гидроразрыва, устанавливая уплотняющий механизм, такой как пакер 130, в требуемом месте, не опасаясь нештатного открытия других окон гидроразрыва на других местах в скважине.[56] Another possible advantage of the design of the adapter sleeve of FIG. 4 is an implementation of a substantially small pressure drop or no pressure drop between the fracture window 112 and the adapter outlet 114 of the adapter 110, prior to sealing the inside diameter of the adapter between the fracture window 112 and the valve outlet 114. This means that in multi-zone wells having several adapter couplings 110, the driller can control the opening of a specific fracturing window by installing a sealing mechanism, such as a packer 130, in the desired location without fear opening other hydraulic fracturing windows at other places in the well.

[57] Переходные муфты настоящего изобретения можно использовать в скважине любого типа. Примеры типов скважин, в которых переходные муфты можно использовать, включают в себя горизонтальные скважины, вертикальные скважины и наклонно-направленные скважины.[57] The adapter sleeves of the present invention can be used in any type of well. Examples of well types in which adapter sleeves can be used include horizontal wells, vertical wells, and directional wells.

[58] Компоновки заканчивания, описанные выше и показанные на Фиг. 1-3 предназначены для методик гидроразрыва пласта через кольцевое пространство, где текучую среду гидроразрыва закачивают в кольцевое пространство ствола скважины между скважинной обсадной колонной 104 и КНБК 102. Вместе с тем переходные муфты 110 настоящего изобретения можно также использовать в других методиках гидроразрыва пласта.[58] Completion arrangements described above and shown in FIG. 1-3 are intended for fracturing techniques through an annular space where hydraulic fracturing fluid is injected into the annular space of the wellbore between the well casing 104 and BHA 102. However, the adapter sleeves 110 of the present invention can also be used in other fracturing techniques.

[59] Одна такая методика гидроразрыва пласта показана на Фиг. 7, где колонна гибкой насосно-компрессорной трубы применяется с разобщающим инструментом, имеющим пакеры 140A, 140B для изоляции в скважине зоны проведения гидроразрыва. Как показано на Фиг. 7, пакер 140B может устанавливаться в нужное место между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114. Данное обеспечивает открытие клапана 120 с помощью создания перепада давления между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114, когда в зоне в стволе скважины между пакерами 140A, 140B нагнетается давление. Нагнетание давления может выполняться с помощью подачи текучей среды вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе с подходящим давлением для открытия клапана 120. Текучая среда для открытия клапана 120 может являться текучей средой гидроразрыва пласта или другой подходящей текучей средой. После открытия клапана 120 текучая среда гидроразрыва пласта (не показано) может перекачиваться на забой скважины по гибкой насосно-компрессорной трубе, в кольцевое пространство через отверстие 144 и затем в пласт через окно 112 гидроразрыва. Потенциальным преимуществом компоновки разобщающего инструмента на гибкой насосно-компрессорной трубе Фиг. 7 является то, что любой проппант, используемый во время гидроразрыва пласта, можно изолировать между пакерами 140A и 140B от остального кольцевого пространства ствола скважины.[59] One such fracturing technique is shown in FIG. 7, wherein the tubing string is used with a release tool having packers 140A, 140B for isolating a fracturing zone in a well. As shown in FIG. 7, the packer 140B may be installed in the desired location between the fracture window 112 and the valve outlet 114. This allows the opening of the valve 120 by creating a differential pressure between the fracture window 112 and the valve outlet 114 when in the area of the wellbore between the packers 140A, 140B pressure builds up. Pressure injection may be accomplished by supplying fluid down a flexible tubing with suitable pressure to open valve 120. The fluid for opening valve 120 may be fracturing fluid or other suitable fluid. After valve 120 is opened, fracturing fluid (not shown) can be pumped to the bottom of the well through a flexible tubing, into an annular space through aperture 144, and then into the formation through a fracture window 112. The potential advantage of arranging the uncoupling tool on the flexible tubing of FIG. 7 is that any proppant used during hydraulic fracturing can be isolated between packers 140A and 140B from the rest of the annular space of the wellbore.

[60] Ниже описан способ многозонного гидроразрыва пласта с применением переходных муфт 110 настоящего изобретения. Способ может включать в себя спуск обсадной колонны 104 и переходных муфт 110 в ствол скважины после бурения. Обсадную колонну 104 и переходные муфты 110 можно либо крепить в стволе скважины с помощью цементирования, или с использованием пакеров в компоновке пакеров для необсаженного участка ствола скважины, как рассмотрено выше. После установки обсадной колонны в стволе скважины КНБК 102, скрепленная с концом колонны гибкой насосно-компрессорной трубы, может спускаться в скважину. В варианте осуществления КНБК 102 может вначале спускаться на дно забоя или в точку вблизи дна забоя скважины. Во время спуска в скважину кулачки 132 (Фиг. 3) благодаря своему профилю не полностью входят в контакт и/или легко проскальзывают мимо углублений 134. Например, кулачки 132 можно выполнять в конфигурации с малым углом 131 скольжения на обращенной к забою стороне для обеспечения их более легкого скольжения мимо углублений 134 с небольшим аксиальным усилием при спуске в скважину.[60] The following describes a multi-zone fracturing method using adapter sleeves 110 of the present invention. The method may include lowering the casing 104 and the adapter sleeves 110 into the wellbore after drilling. The casing 104 and adapter sleeves 110 can either be mounted in the wellbore using cementing, or using packers in a packer arrangement for an uncased portion of the wellbore, as discussed above. After installing the casing in the wellbore, BHA 102, fastened to the end of the casing string of the flexible tubing, can be lowered into the well. In an embodiment, the BHA 102 may initially descend to the bottom of the bottom or to a point near the bottom of the bottom of the well. During the descent into the well, the cams 132 (Fig. 3), due to their profile, do not fully come into contact and / or easily slip past the recesses 134. For example, the cams 132 can be configured with a small sliding angle 131 on the side facing the bottom to provide them easier sliding past the recesses 134 with a small axial force when lowering into the well.

[61] После спуска на требуемую глубину КНБК 102 бурильщик может начинать подъем колонны насосно-компрессорной трубы и КНБК 102 к поверхности. Кулачки 132 могут иметь профиль для входа в контакт с углублением 134 под большим углом 133 на вершине кулачков 132, при этом результатом является увеличенное аксиальное усилие подъема вверх при вытягивании кулачков 132 из углублений. Данное увеличенное сопротивление обеспечивает бурильщику обнаружение нужного места в скважине для установки пакера 130, как рассмотрено выше. Придание кулачкам 132 профиля, обеспечивающего уменьшенное сопротивление при спуске в скважину и увеличенное сопротивление при подъеме из скважины, является в общем хорошо известным в отрасли. После установки пакера 130 на требуемом месте пакер 130 можно активировать для изоляции скважинного кольцевого пространства между КНБК 102 и требуемой переходной муфтой 110 между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114.[61] After descent to the required depth of BHA 102, the driller can begin to lift the tubing string and BHA 102 to the surface. The cams 132 may have a profile for contacting the recess 134 at a large angle 133 at the top of the cams 132, the result being an increased axial upward force when pulling the cams 132 from the recesses. This increased resistance provides the driller with detection of the desired location in the well to install the packer 130, as discussed above. Giving the cams 132 a profile providing reduced drag when lowering into the well and increased drag when climbing from the well is generally well known in the industry. After installing the packer 130 at the desired location, the packer 130 can be activated to isolate the borehole annulus between the BHA 102 and the desired adapter sleeve 110 between the fracture window 112 and the valve outlet 114.

[62] После изоляции скважинного кольцевого пространства на требуемой переходной муфте 110 в скважинном кольцевом пространстве может нагнетаться давление с поверхности до давления, достаточного для открытия клапанов 120. Подходящее давление может иметь диапазон, например, от около 100 фунт/дюйм2 (0,7 МПа) до около 10000 фунт/дюйм2 (70 МПа), от около 500 фунт/дюйм2 (3,5 МПа) до около 1000 фунт/дюйм2 (7 МПа), 1500 фунт/дюйм2 (10,5 МПа) или больше. Переходная муфта 110 имеет такое конструктивное исполнение, что все окна 112 гидроразрыва в муфте могут открываться. В варианте осуществления давление для открытия окон 112 гидроразрыва может иметь уставку меньше давления гидроразрыва пласта. Указанное может обеспечивать при давлении гидроразрыва пласта и таким образом для самого гидроразрыва пласта гарантию открытия всех окон 112 гидроразрыва. Допускается вместе с тем, что в некоторых ситуациях могут открываться не все окна 112 гидроразрыва. Данное может возникать вследствие, например, неисправности или блокирования окон гидроразрыва цементом. После открытия окон 112 гидроразрыва текучие среды могут нагнетаться через окна 112 гидроразрыва в скважинный пласт. Гидроразрыв можно инициировать и текучие среды гидроразрыва пласта могут нагнетаться в ствол скважины для выполнения гидроразрыва пласта. В зависимости от применяемой методики гидроразрыва пласта, нагнетание может включать в себя подачу текучей среды гидроразрыва пласта вниз по кольцевому пространству ствола скважины, как в варианте осуществления Фиг. 1-3. Альтернативно, текучие среды гидроразрыва пласта можно подавать вниз по колонне гибкой насосно-компрессорной трубы, как в варианте осуществления Фиг. 7. Если требуется, проппант, например песчаная суспензия, может использоваться в способе. Проппант может заполнять трещины и сохранять их открытыми после остановки гидроразрыва пласта. Гидроразрыв пласта обычно останавливают по достижении пласта конечным объемом проппанта. Буферную текучую среду используют для продавливания проппанта по стволу скважин в пласт.[62] After the downhole isolation annulus at the desired transition sleeve 110 in the downhole annulus pressure may be pumped from the surface to a pressure sufficient to open the valve 120. A suitable pressure may range, e.g., from about 100 lb / in2 (0.7 MPa) to about 10,000 lb / in2 (70 MPa), from about 500 lb / in2 (3.5 MPa) to about 1000 lbs / in2 (7 MPa), 1500 lb / in2 (10.5 MPa) or more. The adapter sleeve 110 has such a design that all of the hydraulic fracturing windows 112 in the sleeve can open. In an embodiment, the pressure for opening the fracture windows 112 may have a setpoint less than the fracture pressure. The specified can provide a hydraulic fracturing pressure and thus for the hydraulic fracturing itself guarantee the opening of all windows 112 hydraulic fracturing. It is allowed, however, that in some situations not all hydraulic fracturing windows 112 may open. This may occur due to, for example, a malfunction or blocking of hydraulic fracturing windows with cement. After opening the hydraulic fracturing windows 112, fluids can be pumped through the hydraulic fracturing windows 112 into the wellbore. Hydraulic fracturing can be initiated and hydraulic fracturing fluids can be injected into the wellbore to perform hydraulic fracturing. Depending on the fracturing technique employed, injection may include pumping the fracturing fluid down the annular space of the wellbore, as in the embodiment of FIG. 1-3. Alternatively, fracturing fluids can be fed down the tubing string, as in the embodiment of FIG. 7. If required, a proppant, for example a sand suspension, can be used in the method. Proppant can fill the cracks and keep them open after stopping hydraulic fracturing. Hydraulic fracturing is usually stopped when the final proppant volume is reached. Buffer fluid is used to force proppant through the wellbore into the formation.

[63] Текучая среда пачки является текучей средой, закачиваемой перед закачкой проппанта в пласт. Указанное обеспечивает достаточную ширину раскрытия трещин перед достижением проппантом пласта. Если применяются компоновки муфт с окнами, возможно использование буферной текучей среды в качестве текучей среды пачки для последующей обработки. В результате уменьшается потребление текучей среды.[63] A pack fluid is fluid injected before proppant is injected into the formation. The specified provides a sufficient width of the opening of cracks before reaching the proppant formation. If window couplings are used, a buffer fluid may be used as the pack fluid for further processing. As a result, fluid consumption is reduced.

[64] В многозонных скважинах описанный выше способ гидроразрыва пласта может повторяться для каждой зоны скважины. Таким образом, КНБК 102 может устанавливаться в следующей переходной муфте 110, пакер может приводиться в действие, окно 112 гидроразрыва может открываться и осуществляться гидроразрыв пласта. Способ может повторяться для каждой зоны снизу вверх в стволе скважины. После гидроразрыва пласта нефть может выходить из трещины через окна 112 гидроразрыва переходных муфт 110 и в скважину.[64] In multi-zone wells, the fracturing method described above may be repeated for each zone of the well. Thus, the BHA 102 can be installed in the next adapter sleeve 110, the packer can be driven, the hydraulic fracturing window 112 can be opened and the hydraulic fracturing can take place. The method may be repeated for each zone from the bottom up in the wellbore. After hydraulic fracturing, oil can exit the fracture through the hydraulic fracturing windows 112 of the adapter sleeves 110 and into the well.

[65] В альтернативном многозонном варианте осуществления гидроразрыв пласта может потенциально проводиться сверху вниз или в любом порядке. Например, разобщающий инструмент, такой как показан на Фиг. 7, может применяться для изоляции зоны выше и ниже в скважине по методикам, хорошо известным в технике. Окна 112 гидроразрыва можно затем открывать с помощью нагнетания давления через гибкую насосно-компрессорную трубу аналогично рассмотреному выше. Гидроразрыв пласта может затем проходить в первой зоне, также в режиме, аналогичном описанному выше. Разобщающий инструмент может затем перемещаться во вторую зону от поверхности и процесс может повторяться. Поскольку разобщающий инструмент может изолировать переходную муфту от переходных муфт выше и ниже, разобщающий инструмент обеспечивает гидроразрыв любой зоны вдоль ствола скважины и исключает требование начинать гидроразрыв пласта в самой нижней зоне и работать с перемещением вверх по обсадной колонне.[65] In an alternative multi-zone embodiment, fracturing may potentially be conducted from top to bottom or in any order. For example, a release tool such as that shown in FIG. 7 can be used to isolate the zones above and below in the well by techniques well known in the art. Fracturing windows 112 can then be opened by pressurizing through a flexible tubing similar to that described above. Hydraulic fracturing can then take place in the first zone, also in a mode similar to that described above. The release tool can then be moved to the second zone from the surface and the process can be repeated. Since the uncoupling tool can isolate the adapter sleeve from the adapter couplings higher and lower, the uncoupling tool provides hydraulic fracturing of any zone along the wellbore and eliminates the requirement to start hydraulic fracturing in the lowest zone and work upward along the casing.

[66] Конструктивное решение переходной муфты 110 настоящего изобретения может потенциально обеспечивать закрытие клапана 120 после его открытия. Данное может являться предпочтительным в вариантах, где некоторые зоны в многозонной скважине начинают давать воду или другие нежелательные текучие среды. Если местоположение зон получения воды можно обнаружить, муфты таких зон можно закрыть для предотвращения ненужного притока текучей среды из таких зон. Указанное может выполняться с помощью изоляции клапанного выпускного отверстия 114 и затем нагнетания давления для получения силы, закрывающей клапан 120. Например, разобщающий инструмент можно использовать аналогично варианту осуществления Фиг. 7, за исключением того, что пакер 140A может устанавливаться между окном 112 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 114, и нижний пакер 140B может устанавливаться на дальней стороне клапанного выпускного отверстия 114 от пакера 140A. Когда в зоне между пакерами нагнетается давление, создается высокое давление на клапанном выпускном отверстии 114, при этом сила давления закрывает клапан 120.[66] The design of the adapter sleeve 110 of the present invention can potentially close the valve 120 after it has been opened. This may be preferred in embodiments where some zones in a multi-zone well begin to produce water or other undesirable fluids. If the location of the water receiving zones can be detected, the couplings of such zones can be closed to prevent unnecessary flow of fluid from such zones. This can be accomplished by isolating the valve outlet 114 and then pressurizing to obtain a force closing the valve 120. For example, the uncoupling tool can be used similarly to the embodiment of FIG. 7, except that the packer 140A may be installed between the fracturing window 112 and the valve outlet 114, and the lower packer 140B may be installed on the far side of the valve outlet 114 from the packer 140A. When pressure is generated in the area between the packers, high pressure is created at the valve outlet 114, with the pressure closing the valve 120.

[67] Эрозия окна 112 гидроразрыва от текучих сред гидроразрыва пласта и других текучих сред может потенциально нарушать уплотнение клапана 120, исключая эффективное предотвращение прохода текучей среды через закрытые окна 112 гидроразрыва. Вместе с тем для конструктивного решения переходной муфты 110 настоящего изобретения возможно обеспечение открытия нескольких окон гидроразрыва в одной муфте, что может содействовать уменьшению эрозии в сравнении с конструктивными решениями с открытием только одного окна гидроразрыва. Данное происходит, поскольку несколько окон гидроразрыва могут создавать относительно большое рабочее сечение потока, при котором эффективно уменьшается перепад давления текучих сред на окне гидроразрыва во время гидроразрыва пласта. Уменьшенный перепад давления может давать в результате требуемое уменьшение эрозии.[67] Erosion of the fracturing window 112 from fracturing fluids and other fluids can potentially disrupt the seal of the valve 120, eliminating the effective prevention of fluid passage through the closed fracturing windows 112. However, for a structural solution of the adapter sleeve 110 of the present invention, it is possible to open several hydraulic fracture windows in a single coupling, which can help reduce erosion in comparison with structural solutions with the opening of only one hydraulic fracture window. This happens because several hydraulic fracturing windows can create a relatively large working cross-section of the flow, which effectively reduces the pressure drop of the fluid on the hydraulic fracturing window during hydraulic fracturing. A reduced pressure drop may result in a desired reduction in erosion.

[68] На Фиг. 10 показан участок оборудования 200 заканчивания ствола скважины, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Оборудование заканчивания ствола скважины включает в себя звенья 206a, 206b обсадной колонны, соединенные с компоновкой 210 переходных муфт, ниже в данном документе именующейся переходной муфтой 210. На Фиг. 11 показан с увеличением верхний участок переходной муфты 210, и на Фиг. 12 показан с увеличением нижний участок переходной муфты 210. Переходная муфта 210, показанная на Фиг. 11, содержит мандрель 209, которая может содержать отрезок длины звена обсадной колонны, клапанный кожух 203, и выпускной кожух 201. Клапан, такой как скользящая муфта 220, устанавливается в кольцевом пространстве 218 между мандрелью 209 и клапанным кожухом 203. Скользящая муфта 220 выполнена перемещающейся в открытое положение (показано на Фиг. 10), обеспечивающее сообщение между внутренним диаметром мандрели 209 и наружными окнами 212B гидроразрыва через внутреннее окно 212A гидроразрыва, расположенное в мандрели 209. Кольцевое пространство 218A проходит вокруг периметра мандрели и сообщается с кольцевым пространством 218B между выпускным кожухом 201 и мандрелью 209, которое может именоваться одним кольцевым пространством 218. Скользящая муфта 220 может перемещаться в закрытое положение (показано на Фиг. 15), предотвращающее гидравлическое сообщение между внутренним окном 212A гидроразрыва и наружным окном 212B гидроразрыва, которые оба могут именоваться окном 212 гидроразрыва. Скользящая муфта 220 эффективно герметизирует кольцевое пространство 218 в верхнем участке 218A и 218B, таким образом обеспечивая перемещение перепадом давления между двумя кольцевыми пространствами скользящей муфты 220 между открытым и закрытым положениями. Уплотнительное кольцо 215 может использоваться для соединения клапанного кожуха 203 с выпускным кожухом 201. Пазы 218C в мандрели под уплотнительным кольцом обеспечивают удовлетворительное гидравлическое сообщение мимо уплотнительного кольца 215 между верхним участком 218A и нижним участком 218B кольцевого пространства 218. Альтернативно, клапанный кожух и выпускной кожух могут являться одним кожухом. В данном варианте осуществления уплотнительное кольцо для соединения двух кожухов и пазов в мандрели для обеспечения гидравлического сообщения не требуется.[68] In FIG. 10 shows a portion of a borehole completion equipment 200 according to an embodiment of the present invention. Borehole completion equipment includes casing units 206a, 206b connected to the adapter sleeve assembly 210, hereinafter referred to as the adapter sleeve 210. In FIG. 11 shows an enlarged upper portion of the adapter sleeve 210, and FIG. 12 shows with enlargement the lower portion of the adapter sleeve 210. The adapter sleeve 210 shown in FIG. 11 comprises a mandrel 209, which may comprise a length of the casing link, a valve housing 203, and an exhaust housing 201. A valve, such as a sliding sleeve 220, is installed in the annular space 218 between the mandrel 209 and the valve housing 203. The sliding sleeve 220 is movable in the open position (shown in Fig. 10), providing communication between the inner diameter of the mandrel 209 and the outer frac windows 212B through the inner frac window 212A located in the mandrel 209. An annular space 218A passes angle of the perimeter of the mandrel and communicates with the annular space 218B between the exhaust casing 201 and the mandrel 209, which may be referred to as one annular space 218. The sliding sleeve 220 can be moved to the closed position (shown in Fig. 15), preventing hydraulic communication between the internal fracture window 212A and an external frac window 212B, both of which may be referred to as frac window 212. The sliding sleeve 220 effectively seals the annular space 218 in the upper portion 218A and 218B, thereby allowing the differential pressure to move between the two annular spaces of the sliding sleeve 220 between the open and closed positions. O-ring 215 can be used to connect valve casing 203 to exhaust casing 201. Grooves 218C in the mandrel under the o-ring provide satisfactory hydraulic communication past O-ring 215 between upper portion 218A and lower portion 218B of annular space 218. Alternatively, valve casing and exhaust casing may be one casing. In this embodiment, an o-ring is not required to connect two housings and grooves in the mandrel to provide hydraulic communication.

[69] На Фиг. 12 показано, что нижний участок выпускного кожуха 201 и мандрель 209 имеют кольцевое пространство 218B между двумя компонентами. Нижняя гайка 228 соединяет нижний конец выпускного кожуха 201 с мандрелью 209 с уплотнительными элементами 222, изолирующими нижний участок кольцевого пространства 218B. Мандрель 209 включает в себя выпускное отверстие 214, сообщающееся с кольцевым пространством 218. В одном варианте осуществления множество выпускных отверстий 214 располагаются вокруг мандрели 209. Мандрель может включать в себя одно или несколько выпускных отверстий 214B на местах, отличных от основных выпускных отверстий 214. В работе буферное устройство, такое как разрушаемая пробка или задерживающая цемент консистентная смазка, может заполнять каждое из выпускных отверстий для предотвращения входа цемента или других нежелательных веществ в кольцевое пространство 218. В дополнение к разрушаемым пробкам, задерживающая цемент консистентная смазка может инжектироваться в кольцевое пространство 218 перед спуском оборудования заканчивания в ствол скважины для предотвращения затекания цемента в кольцевое пространство 218, когда оборудование заканчивания цементируют в стволе скважины. Выпускной кожух 201 может включать в себя отверстие 227 заполнения для инжектирования консистентной смазки в кольцевое пространство 218. Предпочтительно, одно из выпускных отверстий может иметь диаметр значительно меньше остальных выпускных отверстий и не включать в себя разрушаемой пробки. После разрушения разрушаемых пробок выпускные отверстия обеспечивают приложение перепада давления в кольцевом пространстве 218 для открытия или закрытия клапана 220, как подробно описано выше. На случай входа цемента в кольцевое пространство 218 через выпускные отверстия 214, выпускной кожух может включать в себя вспомогательное выпускное отверстие (отверстия) 214B дальше в сторону устья скважины вдоль мандрели 209, что может обеспечивать сообщение с кольцевым пространством 218.[69] In FIG. 12 shows that the lower portion of the exhaust casing 201 and the mandrel 209 have an annular space 218B between the two components. A lower nut 228 connects the lower end of the exhaust casing 201 to the mandrel 209 with sealing elements 222 that isolate the lower portion of the annular space 218B. The mandrel 209 includes an outlet 214 in communication with the annular space 218. In one embodiment, a plurality of outlets 214 are located around the mandrel 209. The mandrel may include one or more outlets 214B at locations other than the main outlets 214. B In operation, a buffer device, such as a breakable plug or cement-retaining grease, can fill each of the outlets to prevent cement or other unwanted substances from entering rotating arm space 218. In addition to the breakable stoppers detaining cement grease may be injected into the annular space 218 prior to running the completion equipment in the wellbore to prevent wicking of cement into the annular space 218, when the completion equipment is cemented in the wellbore. The outlet casing 201 may include a filling hole 227 for injecting grease into the annular space 218. Preferably, one of the outlet openings may have a diameter significantly smaller than the remaining outlet openings and not include a breakable plug. After the destructible plugs are destroyed, the outlet openings provide a differential pressure in the annular space 218 to open or close the valve 220, as described in detail above. In the event that cement enters the annular space 218 through the outlet openings 214, the outlet casing may include an auxiliary outlet (s) 214B further toward the wellhead along the mandrel 209, which may provide communication with the annular space 218.

[70] На Фиг. 13 показан обращенный к забою участок мандрели 209 без выпускного кожуха 201. Разрушаемые пробки 231 вставлены в выпускные отверстия 214, 214B. Предпочтительно, разрушаемая пробка не вставляется в самое малое выпускное отверстие 214A, диаметр которого может составлять приблизительно 1/8 дюйм (3 мм). Выпускной кожух 201 выполнен с возможностью создания заданного расстояния между окнами 212 гидроразрыва и выпускным отверстием (отверстиями) 214. Выпускные отверстия 214 могут располагаться приблизительно в двух (2) метрах от окон гидроразрыва для создания адекватного интервала для установки пакерующего элемента, обеспечивающего приложение перепада давления. Точная установка пакерующего элемента в пределах полуметра в стволе скважины является затруднительной. В дополнение, положение муфт относительно друг друга является часто неточно известным, в основном вследствие погрешностей в измерении при установке оборудования заканчивания в ствол скважины. Проблема точной установки в нужное положение пакерующего элемента в стволе скважины обусловлена несколькими факторами. Одним фактором является низкая точность оборудования, используемого для измерения усилия, прикладываемого к гибкой насосно-компрессорной трубе при подъеме из скважины, часто погрешность составляет 1000 фунт (454 кгс) или больше. Профиль локации муфт обсадной колонны, позиция (133) Фиг. 1 в общем увеличивает силу подъема из скважины на 2000 фунт (908 кгс). В дополнение, сила трения между гибкой насосно-компрессорной трубой и обсадной колонной в горизонтальной скважине является высокой и не постоянной при подъеме из скважины. В результате может являться затруднительным установление причины увеличения силы при наблюдении на поверхности. Увеличение может являться следствием втягивания локатора муфт обсадной колонны в соединительную муфту или следствием других сил взаимодействия между гибкой насосно-компрессорной трубой и оборудованием заканчивания и/или проппантом. Общим подходом, используемым для повышения точности определения положения пакерующего элемента, является использование коротких отрезков трубных кожухов, в общем длиной два (2) метра, выше и ниже компоновки переходных муфт. Таким образом, имеются три или четыре соединительных муфты (зависит от конфигурации переходной муфты) с известным интервалом, отдельным от длины стандартного звена обсадной колонны, длина которых обычно составляет тринадцать (13) метров. В результате использования коротких отрезков трубных кожухов, скрепленных напрямую с компоновкой переходных муфт, измерение абсолютной глубины относительно поверхности или относительно записанной итоговой таблицы больше не требуется. Вместе с тем данное расстояние между окном гидроразрыва и выпускным отверстием может варьироваться для размещения различных пакерующих элементов или конфигураций, обеспечивающих приложение перепада давления, как должно быть ясно специалисту в данной области техники, использующему данное изобретение.[70] In FIG. 13 shows a facing down portion of the mandrel 209 without an outlet casing 201. Destructible plugs 231 are inserted into the outlet openings 214, 214B. Preferably, the collapsible plug is not inserted into the smallest outlet 214A, the diameter of which may be approximately 1/8 inch (3 mm). The outlet casing 201 is configured to create a predetermined distance between the fracture windows 212 and the outlet (s) 214. The outlets 214 may be located approximately two (2) meters from the fracture windows to create an adequate interval for the installation of a packer element to allow for the application of a differential pressure. Accurate installation of the packing element within half a meter in the wellbore is difficult. In addition, the position of the couplings relative to each other is often inaccurately known, mainly due to measurement errors when installing the completion equipment in the wellbore. The problem of accurately positioning the packing element in the wellbore due to several factors. One factor is the low accuracy of the equipment used to measure the force applied to the flexible tubing when lifting from the well, often the error is 1,000 pounds (454 kgfs) or more. Casing Coupling Location Profile, Position (133) FIG. 1 generally increases the lift force from the well by 2,000 pounds (908 kgf). In addition, the frictional force between the flexible tubing and the casing in a horizontal well is high and not constant when rising from the well. As a result, it may be difficult to establish the cause of the increase in strength when observed on the surface. The increase may be due to the retraction of the casing collar locator into the coupler or due to other forces of interaction between the flexible tubing and the completion equipment and / or proppant. The general approach used to increase the accuracy of determining the position of the packer element is to use short sections of pipe casings, a total of two (2) meters, above and below the adapter sleeve assembly. Thus, there are three or four couplings (depending on the configuration of the adapter) with a known spacing separate from the length of the standard casing string, which is typically thirteen (13) meters long. As a result of using short lengths of tubular casings fastened directly to the adapter coupling arrangement, measuring the absolute depth relative to the surface or relative to the recorded summary table is no longer required. However, this distance between the fracture window and the outlet may vary to accommodate various packing elements or configurations for applying a differential pressure, as should be clear to a person skilled in the art using this invention.

[71] На Фиг. 9 показан участок оборудования 200 заканчивания ствола скважины согласно варианту осуществления настоящего изобретения, который включает в себя КНБК внутри обсадной колонны, составленной из множества звеньев 206 обсадной колонны, соединенных вместе множеством переходных муфт, таких как переходная переходная муфта 210. Переходная переходная муфта 210 в данном варианте осуществления состоит из мандрели 209, клапанного кожуха 203 и выпускного кожуха 201. Клапан, такой как скользящая муфта 220, устанавливается в кольцевом пространстве 218 между мандрелью 209 и клапанным кожухом 203. Скользящая муфта 220 перемещается между открытым положением (показано на Фиг. 9), обеспечивающим сообщение между внутренним диаметром мандрели 209 и наружными окнами 212B гидроразрыва через внутренние окна 212A гидроразрыва. Скользящая муфта 220 включает в себя зажимной палец 221, выполненный с возможностью соединения с углублением 223 (показано на Фиг. 15) на мандрели 209 для селективного удержания скользящей муфты 220 в открытом положении. Уплотнительные элементы 222 можно использовать для создания уплотнения между клапанным кожухом 203, мандрелью 209 и скользящей муфтой 220. Клапанный кожух 203 может включать в себя одно или несколько окон 217 заполнения, обеспечивающих инжектирование консистентной смазки или других создающих препятствия цементу веществ в кольцевое пространство 218 для предотвращения затекания цемента, если оборудование 200 заканчивания цементируют в стволе скважины.[71] In FIG. 9 shows a portion of a borehole equipment 200 according to an embodiment of the present invention, which includes a BHA inside a casing composed of a plurality of casing units 206 connected together by a plurality of adapter sleeves, such as a adapter adapter 210. An adapter adapter 210 in this an embodiment consists of a mandrel 209, a valve housing 203 and an exhaust housing 201. A valve, such as a sliding sleeve 220, is installed in the annular space 218 between the mandra Strongly 209 and valve housing 203. The sliding sleeve 220 is moved between an open position (shown in FIG. 9) providing communication between the interior diameter of the mandrel 209 and outer windows 212B through the internal fracturing the fracturing window 212A. The sliding sleeve 220 includes a clamping pin 221 configured to connect to a recess 223 (shown in FIG. 15) on the mandrel 209 to selectively hold the sliding sleeve 220 in the open position. Sealing elements 222 can be used to create a seal between the valve housing 203, the mandrel 209 and the sliding sleeve 220. The valve housing 203 may include one or more filling windows 217 allowing injection of grease or other cement blocking substances into the annular space 218 to prevent cement leakage if the completion equipment 200 is cemented in the wellbore.

[72] На Фиг. 15 показано сечение верхнего участка переходной муфты 210 с скользящей муфтой 220 в закрытом положении. Срезной штифт 224 селективно удерживает муфту 220 в закрытом положении. Срезной штифт 224 может использоваться для удержания скользящей муфты 220 в закрытом положении во время установки и уменьшает вероятность преждевременного открытия скользящей муфты 220 (или клапана 120). Срезной штифт 224 может выполняться с возможностью срезания и высвобождения скользящей муфты 220 в результате приложения заданного перепада давления, как должно быть ясно специалисту в данной области техники. Мандрель 209 может включать в себя одно или несколько окон 230, которые устанавливаются в нужном месте обращенной к устью скважины стороны скользящей муфты 220 для содействия в приложении перепада давления в кольцевом пространстве 218A над скользящей муфтой 220 при перемещении скользящей муфты 220 в открытое положение. После открытия скользящей муфты и гидроразрыва пласта ствола скважины скользящая муфта 220 может перемещаться обратно в закрытое положение в результате приложения перепада давления, как рассмотрено выше. Окна 230 в мандрели 209 могут обеспечивать выход текучей среды из кольцевого пространства 218A, когда скользящая муфта 220 проходит окна 212 гидроразрыва при перемещении в закрытое положение. Мандрель 209 может включать в себя углубление 229, выполненное с возможностью соединения с зажимным пальцем 221 и селективного удержания скользящей муфты 220 в закрытом положении до приложения другого перепада давления. В показанном варианте осуществления скользящая муфта 220 охватывает весь периметр мандрели 209. Альтернативно, множество муфт может использоваться для селективного обеспечения гидравлического сообщения с окнами 212 гидроразрыва.[72] In FIG. 15 shows a cross section of the upper portion of the adapter sleeve 210 with the sliding sleeve 220 in the closed position. The shear pin 224 selectively holds the sleeve 220 in the closed position. The shear pin 224 can be used to hold the sliding sleeve 220 in the closed position during installation and reduces the likelihood of prematurely opening the sliding sleeve 220 (or valve 120). The shear pin 224 may be configured to shear and release the sliding sleeve 220 as a result of the application of a predetermined pressure drop, as should be clear to a person skilled in the art. The mandrel 209 may include one or more windows 230 that are mounted in the right place facing the wellhead of the side of the sliding sleeve 220 to assist in applying a differential pressure in the annular space 218A above the sliding sleeve 220 while moving the sliding sleeve 220 to an open position. After opening the sliding sleeve and hydraulic fracturing of the wellbore, the sliding sleeve 220 can move back to its closed position as a result of applying a differential pressure, as discussed above. Windows 230 in the mandrel 209 may allow fluid to escape from the annular space 218A when the sliding sleeve 220 passes fracture windows 212 when moved to the closed position. Mandrel 209 may include a recess 229 configured to connect to the clamping finger 221 and selectively hold the sliding sleeve 220 in a closed position until another differential pressure is applied. In the shown embodiment, the sliding sleeve 220 spans the entire perimeter of the mandrel 209. Alternatively, a plurality of sleeves can be used to selectively provide fluid communication with fracture windows 212.

[73] Муфта 210 может включать в себя одно или несколько внутренних окон 212A гидроразрыва, одно или несколько наружных окон 212B гидроразрыва и одно или несколько клапанных выпускных отверстий 214 (показано на Фиг. 12). Наружные окна 212B гидроразрыва пересекают кольцевое пространство 218 и могут устанавливаться в центраторах 216 вдоль и снаружи переходной муфты 210 (как показано на Фиг. 14). В варианте осуществления внутренний диаметр переходной муфты 210 может быть приблизительно равен или больше внутреннего диаметра обсадной колонны. Таким образом, кольцевое пространство между переходной муфтой 210 и КНБК незначительно дросселируется. Одной потенциальной проблемой данного способа является надежное использование пакера, который в общем используется в обсадных колоннах, которые потенциально имеют большие вариации внутреннего диаметра между секциями обсадной колонны. Использование переходных муфт 210 с окнами может уменьшать данную потенциальную проблему поскольку переходные муфты 210 с окнами можно изготавливать с уменьшенными вариациями внутреннего диаметра, а также имеющими овальность формы меньше, чем у типичной обсадной колонны. Данные улучшения создают улучшенную надежность для надлежащей герметизации в муфтах 210 с обычным пакером. В других вариантах осуществления, внутренний диаметр переходной муфты 210 может быть меньше внутреннего диаметра обсадной колонны. Вместе с тем внутренний диаметр переходной муфты 210 может все равно соответствовать пределам допуска внутреннего диаметра обсадной колонны. Муфта 210 может крепиться к звену 106 обсадной колонны любым подходящим устройством. В варианте осуществления переходная муфта 210 может включать в себя два участка с внутренней резьбой для соединения с резьбой вставных концов звеньев 206b и 206c обсадной колонны.[73] Clutch 210 may include one or more internal fracturing windows 212A, one or more external fracturing windows 212B, and one or more valve outlet openings 214 (shown in FIG. 12). Outer frac windows 212B intersect the annular space 218 and can be mounted in centralizers 216 along and outside the adapter sleeve 210 (as shown in FIG. 14). In an embodiment, the inner diameter of the adapter sleeve 210 may be approximately equal to or greater than the inner diameter of the casing. Thus, the annular space between the adapter sleeve 210 and the BHA is slightly throttled. One potential problem with this method is the reliable use of a packer, which is generally used in casing strings, which potentially have large variations in inner diameter between casing sections. The use of adapter sleeves 210 with windows can reduce this potential problem since adapter sleeves 210 with windows can be made with reduced variations in internal diameter, as well as having an ovality shape less than that of a typical casing string. These improvements provide improved reliability for proper sealing in couplings 210 with a conventional packer. In other embodiments, the inner diameter of the adapter sleeve 210 may be less than the inner diameter of the casing. However, the inner diameter of the adapter sleeve 210 may still correspond to the tolerance limits of the inner diameter of the casing. Clutch 210 may be attached to casing string 106 by any suitable device. In an embodiment, the adapter sleeve 210 may include two portions with an internal thread for connecting the threaded ends of the casing units 206b and 206c to the thread.

[74] Как более ясно показано на Фиг. 14, наружные окна 212B гидроразрыва могут располагаться проходящими через центраторы 216, что может обеспечивать установку наружных окон 212B гидроразрыва относительно близко к пласту 107. В случае, если обсадную колонну цементируют в стволе скважины, данное может увеличивать шанс сквозного или почти сквозного прохода через цемент 105 окон 112 гидроразрыва. Как показано на Фиг. 14, один или несколько из центраторов 216 могут иметь прямой контакт с пластом 107 необсаженной зоны ствола скважины, такими могут являться центраторы 216 на нижней стороне в горизонтальной скважине, как должно быть ясно специалисту в данной области техники, использующему преимущества данного изобретения. Клапан, такой как скользящая муфта 220, может устанавливаться в нужное место в кольцевом пространстве с гидравлическим сообщением как с внутренними окнами 212A гидроразрыва, так и с наружными окнами 212B гидроразрыва. Кольцевое пространство 218 может располагаться между мандрелью 209 и наружным клапанным кожухом 203. Когда скользящая муфта 220 находится в закрытом положении, как показано на Фиг. 15, предотвращается или уменьшается проход текучей среды через окна 112 гидроразрыва.[74] As more clearly shown in FIG. 14, the fracture outer windows 212B may be located passing through centralizers 216, which may provide for the installation of the fracture outer windows 212B relatively close to the formation 107. If the casing is cemented in the wellbore, this may increase the chance of through or near-through passage through cement 105 windows 112 hydraulic fracturing. As shown in FIG. 14, one or more of the centralizers 216 may have direct contact with the open hole formation 107 of the wellbore, such as the centralizers 216 on the underside of a horizontal well, as should be apparent to one skilled in the art using the advantages of the present invention. A valve, such as a sliding sleeve 220, may be mounted in the desired location in the annular space with hydraulic communication with both the internal fracture windows 212A and the external fracture windows 212B. An annular space 218 may be located between the mandrel 209 and the outer valve housing 203. When the sliding sleeve 220 is in the closed position, as shown in FIG. 15, the passage of fluid through fracking windows 112 is prevented or reduced.

[75] Как показано на Фиг. 9, пакер 230 может устанавливаться в обсадной колонне между окнами 212 гидроразрыва и клапанными выпускными отверстиями 214. Когда пакер 230 приводится в действие, он уплотняется на внутреннем диаметре переходной муфты 210 для предотвращения или уменьшения прохода текучей среды дальше вниз по кольцевому пространству ствола скважины. Таким образом, когда текучая среда проходит с поверхности вниз в кольцевом пространстве между скважинной обсадной колонной 104 и КНБК, на пакере образуется перепад давления между окнами 212 гидроразрыва и клапанными выпускными отверстиями 214. Перепад давления может использоваться для открытия клапана 220. Пользователь пакера, как показано для примера на Фиг. 9 иллюстративно, снабжается различными инструментами и методиками для создания перепада давления для открытия и/или закрытия клапанов, как должно быть ясно специалисту в данной области техники. Например, вращающийся гидромониторный инструмент может потенциально спускаться в обсадную колонну и направляться на клапанные выпускные отверстия для создания перепада давления, требуемого для закрытия клапана.[75] As shown in FIG. 9, a packer 230 may be installed in the casing between fracture ports 212 and valve outlet openings 214. When the packer 230 is actuated, it is sealed on the inside diameter of the adapter sleeve 210 to prevent or reduce the passage of fluid further down the annular space of the wellbore. Thus, when the fluid flows from the surface down in the annular space between the borehole casing 104 and the BHA, a differential pressure is formed on the packer between hydraulic fracture ports 212 and valve outlet openings 214. A differential pressure can be used to open valve 220. The packer user, as shown as an example in FIG. 9 is illustratively provided with various tools and techniques for creating a differential pressure for opening and / or closing valves, as should be clear to a person skilled in the art. For example, a rotating monitor may potentially descend into the casing and be routed to valve outlets to create the differential pressure required to close the valve.

[76] Как рассмотрено выше, во время цементирования обсадная колонна спускается в скважину и цемент подается насосом на забой по центральному каналу обсадной колонны и выходит из конца обсадной колонны 104, заполняя кольцевое пространство между обсадной колонной 104 и скважинным пластом. Для предотвращения затекания цемента и/или текучих сред, используемых во время цементирования, консистентная смазка или другое вещество может инжектироваться в кольцевое пространство 218 переходной муфты 210 перед спуском обсадной колонны в ствол скважины. Разрушаемые пробки могут вставляться в клапанные выпускные отверстия 214, и консистентная смазка может инжектироваться в кольцевое пространство через инжекционные окна в клапаном кожухе 203 и выпускном кожухе 201. Затем инжекционные окна могут блокироваться.[76] As discussed above, during cementing, the casing is lowered into the well and cement is pumped to the bottom along the central channel of the casing and exits the end of the casing 104, filling the annular space between the casing 104 and the wellbore. To prevent flow of cement and / or fluids used during cementing, grease or other material may be injected into the annular space 218 of the adapter sleeve 210 before the casing is lowered into the wellbore. Destructible plugs may be inserted into valve outlet openings 214, and grease may be injected into the annular space through injection windows in valve casing 203 and exhaust casing 201. Injection windows may then be blocked.

[77] На Фиг. 16 показана одна методика, применяемая для открытия скользящей муфты 220 для гидроразрыва пласта. Колонна гибкой насосно-компрессорной трубы применяется с разобщающим инструментом, имеющим пакеры 140A, 140B для изоляции в скважине зоны для проведения гидроразрыва. На Фиг. 16 показан только участок разобщающего инструмента, который можно использовать с компоновкой муфт настоящего изобретения. Как показано на Фиг. 16, скважинный пакер 140B может устанавливаться между окнами 212 гидроразрыва и клапанными выпускными отверстиями 214 (показано на Фиг. 12). Данное обеспечивает открытие скользящей муфты 220 с помощью создания перепада давления между окнами 212 гидроразрыва и клапанными выпускными отверстиями 214, когда нагнетается давление в зоне в стволе скважины между пакерами 140A, 140B. Нагнетание давления может выполняться с помощью подачи текучей среды в гибкую насосно-компрессорную трубу и на выход через отверстие 144 с подходящим давлением для открытия клапана 220. Текучая среда, применяемая для открытия скользящей муфты 220, может являться текучей средой гидроразрыва пласта. Потенциальным преимуществом компоновки гибкой насосно-компрессорной трубы и разобщающего инструмента Фиг. 16 является то, что любой проппант, используемый во время гидроразрыва пласта, можно изолировать между пакерами 140A и 140B от остального кольцевого пространства. В одном варианте осуществления скользящая муфта 220 может выполняться с возможностью открытия при заданном перепаде давления скважины выше требуемого давления гидроразрыва пласта. Таким образом, энергия может накапливаться в гибкой насосно-компрессорной трубе перед открытием скользящей муфты 220, и гидроразрыв пласта может проходить очень быстро после открытия окон 212 гидроразрыва.[77] In FIG. 16 shows one technique used to open a sliding sleeve 220 for fracturing. The tubing string is used with a release tool having packers 140A, 140B to isolate the fracturing zone in the well. In FIG. 16 shows only a portion of a release tool that can be used with the coupling arrangement of the present invention. As shown in FIG. 16, the downhole packer 140B may be installed between fracking windows 212 and valve outlets 214 (shown in FIG. 12). This allows the sliding sleeve 220 to be opened by creating a pressure differential between the fracture windows 212 and the valve outlet openings 214 when pressure is generated in the area in the wellbore between the packers 140A, 140B. Pressure injection can be accomplished by supplying fluid to a flexible tubing and exiting through an opening 144 with a suitable pressure to open valve 220. The fluid used to open sliding sleeve 220 may be a fracturing fluid. A potential advantage of the arrangement of the flexible tubing and uncoupling tool FIG. 16 is that any proppant used during hydraulic fracturing can be isolated between the packers 140A and 140B from the rest of the annular space. In one embodiment, the sliding sleeve 220 may be configured to open at a predetermined differential pressure of the well above a desired fracture pressure. Thus, energy can accumulate in the flexible tubing before opening the sliding sleeve 220, and hydraulic fracturing can pass very quickly after opening the hydraulic fracture windows 212.

[78] Способ многозонного гидроразрыва пласта с применением переходных муфт 210 настоящего изобретения описан ниже. Способ может включать в себя спуск обсадной колонны 104 и переходных муфт 210 в ствол скважины после бурения. Обсадная колонна 104 и переходные муфты 210 могут крепиться в стволе скважины либо цементированием или с использованием компоновки пакеров для необсаженной зоны ствола скважины, как рассмотрено выше. После установки обсадной колонны в стволе скважины КНБК, скрепленная с концом колонны гибкой насосно-компрессорной трубы или колонны из трубных звеньев, может спускаться в скважину. В варианте осуществления КНБК может вначале спускаться на дно забоя или близко к дну забоя скважины. Во время спуска в скважину применяются кулачки 132 (Фиг. 3) с профилем не полностью соединяющимся и/или легко проскальзывающим мимо углублений 134. Например, кулачки 132 могут выполняться в конфигурации с малым углом 131 скольжения со стороны, обращенной к забою, для обеспечения более легкого скольжения мимо углублений 134 с небольшой аксиальной нагрузкой при спуске в скважину.[78] A multi-zone fracturing method using the adapter sleeves 210 of the present invention is described below. The method may include lowering the casing 104 and the adapter sleeves 210 into the wellbore after drilling. Casing 104 and adapter sleeves 210 may be secured to the wellbore either by cementing or using packers for the uncased zone of the wellbore, as discussed above. After installing the casing in the borehole, the BHA, fastened to the end of the casing of the flexible tubing or casing from pipe links, can be lowered into the well. In an embodiment, the BHA may initially descend to the bottom of the bottom or close to the bottom of the bottom of the well. During the descent into the well, cams 132 (FIG. 3) are used with the profile not completely connecting and / or easily slipping past the recesses 134. For example, cams 132 can be configured with a small angle of sliding 131 from the side facing the bottom to provide more easy sliding past the recesses 134 with a small axial load when lowering into the well.

[79] После спуска КНБК на требуемую глубину бурильщик может начинать подъем колонны гибкой насосно-компрессорной трубы и КНБК к поверхности. Кулачки 132 могут иметь профиль для соединения с углублением 134 с крутым углом 133 на вершине кулачков 132, при этом результатом является увеличение аксиального усилия подъема вверх при вытягивании кулачков 132 из углублений. При этом увеличение сопротивления обеспечивает бурильщику обнаружение нужного места в скважине для установки пакера 230, как рассмотрено выше. Создание профиля кулачков 132, обеспечивающего уменьшенное сопротивление при спуске в скважину и увеличенное сопротивление при подъеме из скважины в общем хорошо известно в отрасли. После установки пакера 230 в нужное место, пакер 230 может активироваться для герметизации скважинного кольцевого пространства между КНБК и требуемой переходной муфтой 210 между окнами 212 гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием 214.[79] After lowering the BHA to the required depth, the driller can begin lifting the string of the flexible tubing and BHA to the surface. The cams 132 may have a profile for connecting to a recess 134 with a steep angle 133 at the top of the cams 132, the result being an increase in the axial lifting force when pulling the cams 132 from the recesses. Moreover, the increase in resistance provides the driller with the detection of the right place in the well to install the packer 230, as discussed above. Creating a profile of cams 132, which provides reduced resistance when descending into the well and increased resistance when climbing from the well, is generally well known in the industry. After installing the packer 230 in the right place, the packer 230 can be activated to seal the borehole annular space between the BHA and the desired adapter sleeve 210 between the fracture windows 212 and the valve outlet 214.

[80] После герметизации скважинного кольцевого пространства на требуемой муфте 210 в скважинном кольцевом пространстве с поверхности может нагнетаться давление до давления, достаточного для открытия клапана 220. Подходящие давления могут иметь диапазон, например, от около 100 фунт/дюйм2 (0,7 МПа) до около 10000 фунт/дюйм2 (70 МПа), от около 500 фунт/дюйм2 (3,5 МПа) до около 1000 фунт/дюйм2 (7 МПа), 1500 фунт/дюйм2 (10,5 МПа) или больше. Как рассмотрено выше, подходящее давление может превосходить требуемое давление гидроразрыва пласта для содействия быстрому гидроразрыву пласта.[80] After sealing the borehole annulus to the sleeve 210 in a desired borehole annulus may be pumped from the surface of the pressure to a pressure sufficient to open the valve 220. Suitable pressure may range, e.g., from about 100 lb / in2 (0.7 MPa ) to about 10,000 lb / in2 (70 MPa), from about 500 lb / in2 (3.5 MPa) to about 1000 lbs / in2 (7 MPa), 1500 lb / in2 (10.5 MPa) or more. As discussed above, a suitable pressure may exceed the required fracturing pressure to facilitate rapid fracturing.

[81] После открытия окон 212 гидроразрыва текучие среды могут нагнетаться через окна 212 гидроразрыва в скважинный пласт. Может инициироваться гидроразрыв, и текучие среды гидроразрыва могут нагнетаться в ствол скважины для гидроразрыва пласта. Если требуется, проппант, такой как песчаная суспензия, может использоваться в способе. Проппант может заполнять трещины и сохранять их открытыми после остановки гидроразрыва пласта. После гидроразрыва пласта КНБК может использоваться для удаления любого нежелательного проппанта/ текучей среды гидроразрыва пласта из ствола скважины.[81] After opening the fracturing windows 212, fluids can be pumped through the fracturing windows 212 into the wellbore. Fracturing may be initiated, and fracturing fluids may be injected into the wellbore to fracture. If required, a proppant, such as a sand suspension, can be used in the method. Proppant can fill the cracks and keep them open after stopping hydraulic fracturing. After hydraulic fracturing, the BHA can be used to remove any unwanted proppant / hydraulic fracturing fluid from the wellbore.

[82] В многозонных скважинах описанный выше способ гидроразрыва пласта может повторяться для каждой зоны скважины. Таким образом, КНБК может устанавливаться в следующей переходной муфте 210, пакер может приводиться в действие, окна 212 гидроразрыва пласта открываются и проводится гидроразрыв пласта. Способ может повторяться для каждой зоны снизу вверх по стволу скважины. После гидроразрыва пласта нефть может выходить из трещин через окна 212 гидроразрыва переходных муфт 210 и в скважину. Когда применяется КНБК, как показано на Фиг. 1, первая обработка может проходить на дне забоя скважины, и каждая последующая обработка может проходить с уменьшением глубины в скважине. Гидроразрывы пласта для каждой зоны все могут выполняться в течение одного рейса КНБК с минимальным временем, затрачиваемым между гидроразрывом пласта каждой зоны. Компоновки муфт настоящего изобретения, которые устанавливаются в нужном месте в зоне над текущей обработкой, находятся под давлением текущей обработки ствола скважины. Данное давление периодически может ограничиваться расчетным давлением обсадной колонны. Вместе с тем отсутствует риск преждевременного открытия клапанов данной компоновки муфт, поскольку давление уравновешивается на клапанах. Клапаны настоящего изобретения могут открываться только перепадом давления между окном гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием. Дополнительно, настоящее изобретение обеспечивает эффективное использование текучей среды в процессе гидроразрыва пласта, поскольку вытесняющая текучая среда для зоны текущего гидроразрыва может действовать как текучая среда пачки для зоны следующей обработки.[82] In multi-zone wells, the above fracturing method may be repeated for each zone of the well. Thus, the BHA can be installed in the next adapter sleeve 210, the packer can be driven, the hydraulic fracturing windows 212 open and hydraulic fracturing is performed. The method may be repeated for each zone from the bottom up along the wellbore. After hydraulic fracturing, oil can escape from cracks through hydraulic fracturing windows 212 of adapter couplings 210 and into the well. When a BHA is used, as shown in FIG. 1, the first treatment may take place at the bottom of the bottom of the well, and each subsequent treatment may take place with decreasing depth in the well. Hydraulic fracturing for each zone can all be performed during one BHA trip with the minimum time spent between hydraulic fracturing of each zone. The coupling configurations of the present invention, which are installed in the right place in the area above the current treatment, are under pressure from the current treatment of the wellbore. This pressure may periodically be limited by the design casing pressure. However, there is no risk of prematurely opening the valves of this coupling arrangement, since the pressure is balanced on the valves. The valves of the present invention can only be opened by the differential pressure between the fracturing window and the valve outlet. Additionally, the present invention provides for the efficient use of fluid in a hydraulic fracturing process because the displacing fluid for the current fracturing zone can act as a pack fluid for the next treatment zone.

[83] Конструктивное решение переходной муфты 210 настоящего изобретения может потенциально обеспечивать закрытие клапана 220 после его открытия. Данное может являться предпочтительным в вариантах, если некоторые зоны в многозонной скважине начинают давать воду, или некоторые другие нежелательные текучие среды. Если зоны, дающие воду, можно обнаружить, муфты, связанные с такими зонами, можно закрыть для предотвращения ненужного притока текучей среды из зон. Данное может выполняться с помощью изоляции клапанного выпускного отверстия 214 и затем нагнетание давления для закрытия клапана 220. Например, разобщающий инструмент можно использовать аналогично варианту осуществления Фиг. 16, за исключением того, что пакер 140A может устанавливаться между окнами 212 гидроразрыва и клапанными выпускными отверстиями 214, и нижний пакер 140B может устанавливаться на дальней стороне клапанных выпускных отверстий 214 от пакера 140A. Когда в зоне между пакерами нагнетается давление, создается высокое давление на клапанных выпускных отверстиях 214, которое заставляет скользящую муфту 220 закрыться. Как рассмотрено выше, скользящая муфта 220 может включать в себя зажимной палец 221, который может помогать удерживать скользящую муфту 220 в закрытом положении.[83] The design of the adapter sleeve 210 of the present invention can potentially close the valve 220 after it has been opened. This may be preferred in embodiments if some zones in the multi-zone well begin to produce water, or some other undesirable fluids. If water supply zones can be detected, couplings associated with such zones can be closed to prevent unnecessary fluid flow from the zones. This can be accomplished by isolating the valve outlet 214 and then pressurizing to close the valve 220. For example, the uncoupling tool can be used similarly to the embodiment of FIG. 16, except that a packer 140A may be installed between fracking windows 212 and valve outlet openings 214, and a lower packer 140B may be installed on the far side of the valve outlet openings 214 from the packer 140A. When pressure builds up in the area between the packers, high pressure is created at the valve outlets 214, which causes the sliding sleeve 220 to close. As discussed above, the sliding sleeve 220 may include a clamping finger 221, which may help to keep the sliding sleeve 220 in the closed position.

[84] На Фиг. 17-19 показан участок оборудования 300 заканчивания ствола скважины, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Оборудование 300 заканчивания ствола скважины может включать в себя КНБК 302, установленную в нужное место внутри обсадной колонны. Обсадная колонна может состоять из различных секций и соединителей, соединенных вместе, например, укороченными трубными звеньями 306, переводниками 315 и 317 и кожухом 310 с окнами, а также обычными обсадными трубами, как должно быть ясно специалисту в данной области техники, использующему преимущества данного изобретения.[84] In FIG. 17-19 show a portion of wellbore completion equipment 300 according to an embodiment of the present invention. Borehole completion equipment 300 may include BHA 302 installed at a desired location within the casing. The casing may consist of various sections and connectors connected together, for example, shortened pipe links 306, sub 315 and 317 and a casing 310 with windows, as well as conventional casing pipes, as should be clear to a person skilled in the art using the advantages of this invention .

[85] На Фиг. 17 показано укороченное трубное звено 306, соединенное с одним концом кожуха 310 с окнами верхним переводником 315. Другой конец кожуха 310 с окнами соединяется с другим укороченным трубным звеном 306 нижним переводником 317. Укороченные трубные звенья 306 могут соединяться с обычными обсадными трубами, составляя секции обсадной колонны. Секции обсадной колонны скрепляются вместе резьбой 343. Соединения резьбой и конфигурации секций обсадной колонны показаны иллюстративно, поскольку различные средства соединения и любые подходящие конфигурации можно использовать по сущности изобретения. Например, кожух 310 с окнами может соединяться напрямую с укороченными трубными звеньями 306 без использования соединительных переводников 315, 317.[85] In FIG. 17 shows a shortened pipe link 306 connected to one end of the casing 310 with windows upper sub 315. The other end of the casing 310 with windows is connected to another shortened pipe link 306 lower sub 317. The shortened pipe links 306 can connect to conventional casing pipes, forming sections of the casing the columns. The casing sections are fastened together by a thread 343. The threaded connections and the configurations of the casing sections are shown illustratively since various connecting means and any suitable configurations can be used in essence. For example, the casing 310 with windows can be connected directly to the shortened pipe links 306 without the use of connecting sub 315, 317.

[86] Кожух 310 с окнами включает в себя по меньшей мере одно окно 312 гидроразрыва, обеспечивающее гидравлическое сообщение между пространствами внутри и снаружи кожуха 310. Скользящая муфта 320 может иметь скользящее соединение с внутренней поверхностью кожуха 310. В начальном положении, как показано на Фиг. 17, скользящая муфта 320 может устанавливаться в нужное место, при этом уплотнения 322 предотвращают гидравлическое сообщение через окно 312. Срезающееся устройство 324 может использоваться для селективного удержания скользящей муфты 320 в начальном закрытом положении. Срезающееся устройство 324 может являться срезным штифтом, разрушающимся кольцом или другим устройством, выполненным с возможностью селективного освобождения скользящей муфты 320 от кожуха 310 в результате приложения заданной силы, которая может прикладываться гидравлическим давлением, как рассмотрено подробно ниже.[86] The casing 310 with windows includes at least one fracturing window 312 providing fluid communication between the spaces inside and outside the casing 310. The sliding sleeve 320 may have a sliding connection with the inner surface of the casing 310. In the initial position, as shown in FIG. . 17, the sliding sleeve 320 can be installed in the desired location, while the seals 322 prevent hydraulic communication through the window 312. The cutting device 324 can be used to selectively hold the sliding sleeve 320 in its initial closed position. The shear device 324 may be a shear pin, a collapsing ring, or other device configured to selectively release the sliding sleeve 320 from the housing 310 as a result of the application of a predetermined force that can be applied by hydraulic pressure, as discussed in detail below.

[87] На Фиг. 18 показана КНБК 302, соединенная с гибкой насосно-компрессорной трубой 342, спущенная в обсадную колонну и установленная в нужное место в кожух 310 с окнами. Локатор муфт обсадной колонны может использоваться для установки КНБК 302 на нужное место в обсадной колонне. Например, нижний переводник 317 может включать в себя профиль 333, выполненный с возможностью входа в контакт с профилем 332 локатора муфт обсадной колонны для установки в нужное положение КНБК 302 в конкретном кожухе 310 с окнами вдоль обсадной колонны.[87] In FIG. 18 shows a BHA 302 connected to a flexible tubing 342, lowered into the casing and installed in the right place in the casing 310 with windows. The casing collar locator can be used to set the BHA 302 to the desired location in the casing. For example, the bottom sub 317 may include a profile 333 configured to come into contact with the casing collar locator profile 332 for positioning the BHA 302 in a specific casing 310 with windows along the casing.

[88] КНБК 302 включает в себя пакер 330, который может активироваться для герметизации кольцевого пространства между внешней поверхностью КНБК 302 и внутренним диаметром скользящей муфты 320 кожуха 310 с окнами. КНБК 302 также включает в себя фиксатор 350, который может прижиматься к скользящей муфте 320. Приложение давления в гибкой насосно-компрессорной трубе используется для активирования фиксатора 350 и его установки на скользящей муфте 320, а также для установки пакера 330. Потенциальным преимуществом варианта осуществления КНБК 302 является то, что КНБК 302 может устанавливаться в кожухе 310 обсадной колонны без использования байонетного паза, который требует перемещения вниз, перемещения вверх и затем перемещения вниз гибкой насосно-компрессорной трубы 342 для установки КНБК 302. Данное повторяющееся циклическое перемещение вверх и вниз гибкой насосно-компрессорной трубы 342 для установки КНБК 302 может приводить к слишком быстрому выходу из строя гибкой насосно-компрессорной трубы 302. В сравнении, настоящий вариант осуществления КНБК 302 и кожуха 310 с окнами и скользящей муфтой 320 обеспечивает меньше перемещений гибкой насосно-компрессорной трубы 342. После открытия муфты 320, как рассмотрено ниже, КНБК 302 может высвобождаться, перемещаться вверх в обсадной колонне в следующую требуемую зону и устанавливаться в выбранном кожухе 310 без какого-либо циклического перемещения вверх и вниз гибкой насосно-компрессорной трубы 342.[88] BHA 302 includes a packer 330 that can be activated to seal the annular space between the outer surface of the BHA 302 and the inner diameter of the sliding sleeve 320 of the casing 310 with windows. BHA 302 also includes a latch 350 that can be pressed against the sliding sleeve 320. Applying pressure in the flexible tubing is used to activate the latch 350 and install it on the sliding sleeve 320, as well as to install the packer 330. A potential advantage of the BHA embodiment 302 is that BHA 302 can be mounted in casing 310 without using a bayonet groove that requires downward movement, upward movement, and then downward movement of the flexible tubing 342 for installing the BHA 302. This repeated cyclic up and down movement of the flexible tubing 342 for installing the BHA 302 may cause the flexible tubing 302 to fail too quickly. In comparison, the present embodiment of the BHA 302 and the casing 310 with windows and a sliding sleeve 320 provides less movement of the flexible tubing 342. After opening the sleeve 320, as discussed below, the BHA 302 can be released, moved up in the casing to the next desired area and mounted in the selected casing 310 without any cyclic up and down movement of the flexible tubing 342.

[89] После установки фиксатора 350 для скрепления КНБК 302 со скользящей муфтой 320 и активирования пакера 330 текучая среда может нагнетаться в обсадную колонну, создавая перепад давления на пакере 330. При достижении заданного перепада давления срезающееся устройство 324 должно срезаться и при этом освобождать скользящую муфту 320 от кожуха 310. Срезающееся устройство 324 может выполняться с возможностью среза при заданном перепаде давления, как должно быть ясно специалисту в данной области техники.[89] After installing the retainer 350 to fasten the BHA 302 with the sliding sleeve 320 and activating the packer 330, fluid may be pumped into the casing, creating a pressure drop across the packer 330. When the specified pressure drop is reached, the shearing device 324 must be cut off and at the same time release the sliding sleeve 320 from the casing 310. The cutting device 324 may be cut-off at a given pressure drop, as should be clear to a person skilled in the art.

[90] После высвобождения срезающимся устройством скользящей муфты 320 от кожуха 310 увеличение перепада давления на пакере 330 должно перемещать КНБК 302, которая скреплена со скользящей муфтой 320, вниз по обсадной колонне. Таким способом скользящая муфта 320 может перемещаться из закрытого положения, показанного на Фиг. 18, в открытое положение, показанное на Фиг. 19. Альтернативно, скользящая муфта 320 может перемещаться в открытое положение с приложением направленной вниз силы к КНБК 302 гибкой насосно-компрессорной трубой 342 или приложением гидравлического давления в соединении с направленной вниз силой от гибкой насосно-компрессорной трубы 342.[90] After the sliding sleeve 320 is released by the shear device from the housing 310, an increase in pressure drop across the packer 330 should move the BHA 302, which is bonded to the slip sleeve 320, down the casing. In this way, the sliding sleeve 320 can be moved from the closed position shown in FIG. 18 to the open position shown in FIG. 19. Alternatively, the sliding sleeve 320 can be moved to the open position by applying a downward force to the BHA 302 by the flexible tubing 342 or by applying hydraulic pressure in conjunction with the downward force from the flexible tubing 342.

[91] После перемещения в открытое положение скользящая муфта 320 может селективно фиксироваться в открытом положении. Например, скользящая муфта 320 может включать в себя расширяющееся устройство 325, такое как стопорное кольцо или фиксирующий кулачок, который расширяется в паз 326 во внутреннем кожухе 310, селективно фиксируя скользящую муфту 320 в открытом положении. В открытом положении текучая среда из внутреннего пространства кожуха 310 может сообщаться с пространством снаружи кожуха 310, обеспечивая гидроразрыв и/или обработку приствольной зоны пласта смежной с окном 312.[91] After moving to the open position, the sliding sleeve 320 can be selectively locked in the open position. For example, the sliding sleeve 320 may include an expandable device 325, such as a snap ring or a locking cam, that expands into a groove 326 in the inner casing 310, selectively locking the sliding sleeve 320 in the open position. In the open position, fluid from the interior of the casing 310 can communicate with the space outside the casing 310, providing fracturing and / or processing of the near-wellbore zone of the formation adjacent to the window 312.

[92] Множество снабженных окнами кожухов 310 со скользящими муфтами 320 может устанавливаться в нужное место вдоль длины обсадной колонны на местах, где требуется гидроразрыв пласта. После проведения гидроразрыва пласта с использованием первого кожуха 310 с окнами и скользящей муфты 320, аналогично рассмотренному выше, КНБК может перемещаться ко второму кожуху 310 с окнами, содержащему вторую скользящую муфту 320, где гидроразрыв пласта проводится на втором месте в скважине. Способ может повторяться до завершения требуемого гидроразрыва пласта в скважине.[92] A plurality of windowed shrouds 310 with sliding sleeves 320 may be installed in the desired location along the length of the casing at locations where fracturing is required. After hydraulic fracturing using the first casing 310 with windows and sliding sleeve 320, similar to the above, BHA can move to the second casing 310 with windows containing the second sliding sleeve 320, where hydraulic fracturing is carried out in second place in the well. The method can be repeated until the completion of the required hydraulic fracturing in the well.

[93] Использование КНБК 302 в соединении с кожухом 310 с окнами и скользящей муфтой 320 может обеспечивать создание системы для селективной обработки приствольной зоны для интенсификации притока и/или обработки скважинного пласта, недорогой в сравнении с другими системами. Например, конфигурация варианта осуществления может обеспечивать использование отрезков различной длины кожуха и скользящих муфт для установки множества окон 312 вдоль обсадной колонны для требуемого более обширного контакта с пластом. Дополнительно, как подтверждается, вариант осуществления может обеспечивать большой внутренний диаметр потока в сравнении с другими системами гидроразрыва пласта/ обработки.[93] The use of BHA 302 in conjunction with a casing 310 with windows and a sliding sleeve 320 may provide a system for selectively treating the near-wellbore zone to enhance inflow and / or treatment of the wellbore, inexpensive in comparison with other systems. For example, the configuration of an embodiment may allow the use of lengths of varying lengths of casing and sliding sleeves to install multiple windows 312 along the casing for the desired more extensive contact with the formation. Additionally, as confirmed, the embodiment can provide a large internal diameter of the stream in comparison with other hydraulic fracturing / treatment systems.

[94] Способы, описанные в данном документе, включают в себя как способ гидроразрыва пласта через кольцевое пространство, в котором текучая среда гидроразрыва пласта закачивается в скважинное кольцевое пространство, так и способ гидроразрыва пласта с помощью гибкой насосно-компрессорной трубы. Потенциальной проблемой в некоторых способах гидроразрыва пласта через кольцевое пространствое является то, что часто объем кольцевого пространства ствола скважины больше буферного объема обработки, в особенности когда этапы становятся меньше и располагаются ближе друг к другу. Если дополнительных текучих сред или времени не требуется, может становиться необходимой закачка суспензии для последующей обработки для вытеснения текучих сред проходящей обработки. В результате, дополнительный риск обработки может появляться поскольку возврат в исходное состояние, перемещение КНБК и инициирование следующей трещины выполняются с суспензией, уже находящейся в скважине. В дополнение, в данном способе можно начинать и останавливать закачку суспензии, что может усложнять работу, увеличивать риск и снижать качество обработки.[94] The methods described herein include both a hydraulic fracturing method through an annular space in which hydraulic fracturing fluid is pumped into the borehole annular space and a hydraulic fracturing method using a flexible tubing. A potential problem in some fracturing methods through annulus is that often the annular volume of the borehole is larger than the processing buffer, especially when the steps become smaller and are closer to each other. If additional fluids or time is not required, it may become necessary to pump the slurry for subsequent processing to displace fluids from the processed treatment. As a result, an additional risk of processing may appear since the return to the initial state, the movement of the BHA and the initiation of the next fracture are performed with a suspension already in the well. In addition, in this method, it is possible to start and stop the injection of the suspension, which can complicate the work, increase the risk and reduce the quality of processing.

[95] Варианты осуществления настоящего изобретения с закачкой текучих сред обработки через гибкую насосно-компрессорную трубу могут иметь преимущество в том, что объем гибкой насосно-компрессорной трубы обычно меньше объема пачки обработки, и поэтому может не требоваться дополнительного времени и дополнительной текучей среды. В дополнение, поскольку площадь сечения гибкой насосно-компрессорной трубы меньше, чем у кольцевого пространства между стволом скважины и гибкой насосно-компрессорной трубой, скорости текучей среды являются в общем более высокими, и проппант меньше подвержен выпадению из раствора и остается в гибкой насосно-компрессорной трубе. Данное может являться предпочтительным, поскольку остаточный проппант может мешать обработке. Например, если проппант вводится в обработку слишком рано, когда перекачивается пачка текучей среды проппант может блокировать трещину, препятствуя увеличению ширины трещины и обуславливая выпадение проппанта. Закачка текучей среды обработки в гибкую насосно-компрессорную трубу может также давать в результате уменьшение содержания песка в стволе скважины, что может обеспечивать облегчение перемещения и улучшение функционирования КНБК на гибкой насосно-компрессорной трубе.[95] Embodiments of the present invention by pumping processing fluids through a flexible tubing may have the advantage that the volume of the flexible tubing is usually less than the volume of the processing bundle, and therefore additional time and additional fluid may not be required. In addition, since the cross-sectional area of the flexible tubing is smaller than that of the annular space between the wellbore and the flexible tubing, the fluid velocities are generally higher and the proppant is less prone to precipitation and remains in the flexible tubing the pipe. This may be preferred since residual proppant may interfere with processing. For example, if proppant is introduced into the treatment too early, when a pack of fluid is pumped, the proppant can block the crack, preventing the crack from expanding and causing proppant to fall out. Injection of the processing fluid into the flexible tubing may also result in a decrease in the sand content in the wellbore, which may provide easier movement and improved functioning of the BHA on the flexible tubing.

[96] На Фиг. 20 показано оборудование 400 заканчивания ствола скважины, разработанное для гидроразрыва пласта с помощью гибкой насосно-компрессорной трубы согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Компоновка 404 обсадной колонны содержит множество звеньев 406A и 406B обсадной колонны и по меньшей мере одну переходную муфту 410, установленную для соединения звеньев обсадной колонны вместе аналогично другим вариантам осуществления, описанным в данном документе. По меньшей мере одна переходная муфта 410 содержит по меньшей мере одно окно 412 гидроразрыва, выполненное с возможностью создания гидравлического сообщения между наружной поверхностью муфты и внутренним путем потока обсадной колонны, и компоновку муфт. Например, переходная муфта может являться любой из переходных муфт, содержащих окно гидроразрыва, описанных в данном документе. Если требуется, переходная муфта может включать в себя множество центраторов, таких как показанные на Фиг. 4 и 5, где по меньшей мере одно окно гидроразрыва проходит через центраторы. При использовании переходных муфт, включающих в себя окна гидроразрыва, в каждой из зон многозонной скважины, необходимость перфорирования всех зон перед началом гидроразрыва пласта может уменьшаться или исключаться. В другом варианте осуществления муфты могут являться аналогичными показанным на Фиг. 17-19 переходной муфте 310 с окнами и скользящей муфте 320, описанным выше.[96] In FIG. 20 shows well completion equipment 400 designed for fracturing using a flexible tubing according to an embodiment of the present invention. The casing arrangement 404 comprises a plurality of casing units 406A and 406B and at least one adapter sleeve 410 mounted to couple the casing units together in a manner similar to the other embodiments described herein. At least one adapter sleeve 410 comprises at least one fracturing window 412 configured to provide hydraulic communication between the outer surface of the sleeve and the internal casing flow path, and the arrangement of the couplers. For example, the adapter sleeve may be any of the adapter couplers containing a fracturing window described herein. If desired, the adapter sleeve may include a plurality of centralizers, such as those shown in FIG. 4 and 5, where at least one fracturing window passes through centralizers. When using adapter couplings, including hydraulic fracturing windows, in each zone of a multi-zone well, the need to perforate all zones before hydraulic fracturing can be reduced or eliminated. In another embodiment, the couplings may be similar to those shown in FIG. 17-19 of an adapter sleeve 310 with windows and a sliding sleeve 320 described above.

[97] Отрезок гибкой насосно-компрессорной трубы 442 устанавливается в нужное место в компоновке 404 обсадной колонны. Гибкая насосно-компрессорная труба 442 содержит внутренний путь потока для подачи текучей среды на поверхность или с поверхности. Кольцевое пространство 450 образуется между гибкой насосно-компрессорной трубой 442 и компоновкой 404 обсадной колонны. Компоновка 402 низа бурильной колонны соединяется с гибкой насосно-компрессорной трубой. Компоновка 402 низа бурильной колонны содержит отверстие 444 гидроразрыва пласта, выполненное с возможностью обеспечивать гидравлическое сообщение между внутренним путем потока гибкой насосно-компрессорной трубы 442 и кольцевым пространством 450. Как показано, множество отверстий гидроразрыва пласта можно использовать. Отверстия гидроразрыва могут являться достаточно большими, так что увеличенные расходы можно получать без неприемлемого падения давления, когда текучая среда обработки выходит из КНБК. Подходящие отверстия имеют размеры в диапазоне, например, от около 0,5 до около 0,75 дюймов (13-19 мм) в ширину и от около 2 дюймов до около 4 дюймов (51-102мм) в длину. Размер отверстий может меняться в зависимости, помимо прочего, от числа отверстий.[97] A segment of the flexible tubing 442 is set to the desired location in the casing arrangement 404. Flexible tubing 442 includes an internal flow path for supplying fluid to or from a surface. An annular space 450 is formed between the flexible tubing 442 and the casing arrangement 404. Layout 402 of the bottom of the drill string is connected to a flexible tubing. The bottom hole assembly 402 includes a fracturing hole 444 configured to provide hydraulic communication between the internal flow path of the tubing 442 and the annular space 450. As shown, a plurality of fracturing holes can be used. Fracturing holes can be large enough so that increased costs can be obtained without an unacceptable pressure drop when the processing fluid exits the BHA. Suitable holes have sizes in the range of, for example, from about 0.5 to about 0.75 inches (13-19 mm) wide and from about 2 inches to about 4 inches (51-102 mm) in length. The size of the holes may vary depending, inter alia, on the number of holes.

[98] КНБК 402 также включает в себя пакер 430. Любой подходящий пакер можно использовать. Примеры подходящих пакеров включают в себя используемые в КНБК SURESETTM, производства Baker Hughes Incorporated, Houston Texas, или КНБК MONGOOSETM, производства NCS Energy Service Inc., SPRING, Texas.[98] BHA 402 also includes a packer 430. Any suitable packer may be used. Examples of suitable packers include those used in SURESET BHA, manufactured by Baker Hughes Incorporated, Houston Texas, or MONGOOSE BHA, manufactured by NCS Energy Service Inc., SPRING, Texas.

[99] В варианте осуществления второй пакер не устанавливается в кольцевое пространство над первым пакером 430, как в варианте, где пакер является разобщающим инструментом, показанном на Фиг. 7. Разобщающие инструменты можно использовать для изоляции на каждой стадии, когда текучие среды обработки перекачиваются по гибкой насосно-компрессорной трубе, и отличающихся стадиях с перфорированием до начала гидроразрыва пласта. Хотя разобщающие инструменты имеют конкретные преимущества, проблемой при использовании разобщающего инструмента является возможное усложнение осуществления циркуляции текучей среды обработки мимо верхнего манжетного уплотнения или пакера разобщающего инструмента для удаления лишнего проппанта. Кроме того, сдвоенные пакеры имеют большие наружные диаметры и могут легко прихватываться при работе в суспензиях. Разобщающий инструмент также требует удовлетворительного цементирования для изоляции на каждой стадии. Поскольку обсадная колонна над разобщающим инструментом не испытывает давления гидроразрыва пласта, появляется риск либо возможного разрушения обсадной колонны, или возможного выхода текучей среды обработки из обсадной колонны на следующей группе перфораций, расположенной над местом текущей обработки.[99] In an embodiment, the second packer is not installed in the annular space above the first packer 430, as in the embodiment where the packer is the uncoupling tool shown in FIG. 7. Dissociative tools can be used for isolation at each stage, when processing fluids are pumped through a flexible tubing, and different stages with perforation before fracturing. Although uncoupling tools have specific advantages, a problem when using the uncoupling tool is the possible complication of circulating the processing fluid past the upper lip seal or the casing of the uncoupling tool to remove excess proppant. In addition, twin packers have large outer diameters and can easily be picked up when working in suspensions. The release tool also requires satisfactory cementing for insulation at each stage. Since the casing over the uncoupling tool does not experience hydraulic fracturing pressure, there is a risk of either a possible destruction of the casing or a possible exit of the processing fluid from the casing in the next group of perforations located above the current treatment site.

[100] Пакеры, используемые в варианте осуществления, показанном на Фиг. 20, могут иметь относительно небольшие диаметры в сравнении с разобщающими инструментами с манжетными уплотнениями, и поэтому их прихват менее вероятен. В варианте осуществления наружный диаметр пакеров может быть, например, меньше на около 0,25 дюйм (6 мм) - около 0,75 дюйм (19 мм) внутреннего диаметра обсадной колонны. Дополнительно, поскольку разобщающий инструмент не используется в данном варианте осуществления, в кольцевом пространстве ствола скважины над пакером нагнетается давление в течение всего времени гидроразрыва пласта, что может уменьшать зависимость от цементирования для изоляции зон.[100] The packers used in the embodiment shown in FIG. 20 may have relatively small diameters compared to uncoupling tools with lip seals, and therefore their seizure is less likely. In an embodiment, the outer diameter of the packers may, for example, be less than about 0.25 inch (6 mm) to about 0.75 inch (19 mm) of the inner diameter of the casing. Additionally, since the uncoupling tool is not used in this embodiment, pressure is pumped over the packer in the annular space of the wellbore over the entire hydraulic fracturing time, which may reduce the dependence on cementing to isolate zones.

[101] На Фиг. 20, когда КНБК 402 спускается в компоновку 404 обсадной колонны на гибкой насосно-компрессорной трубе 442, пакер 430 может устанавливаться в нужное место вблизи переходной муфты 410 для обеспечения контакта с переходной муфтой 410, когда пакер расширяется для изоляции при этом участка 450 кольцевого пространства над пакером 430 от участка 450 кольцевого пространства под пакером 430. При таком способе после расширения пакера текучая среда, проходящая по гибкой насосно-компрессорной трубе в кольцевое пространство 450 через отверстия 444, может вызывать перепад давления на пакере 430, аналогично описанному выше и показанному на Фиг. 2.[101] In FIG. 20, when the BHA 402 descends into the casing assembly 404 on the flexible tubing 442, the packer 430 can be mounted in the desired location near the adapter 410 to provide contact with the adapter 410 when the packer expands to isolate the annular portion 450 above by the packer 430 from the portion 450 of the annular space below the packer 430. With this method, after expanding the packer, fluid passing through the flexible tubing into the annular space 450 through the openings 444 can cause hell pressure on the packer 430, as described above and shown in FIG. 2.

[102] На Фиг. 21 показан другой вариант осуществления настоящего изобретения аналогичный показанному на Фиг. 20, за исключением того, что КНБК 402 включает в себя абразивный перфоратор 452. Абразивные перфораторы в общем хорошо известны в технике. Компоновка низа бурильной колонны выполнена с возможностью создания изоляции потока текучей среды во внутреннем пути потока КНБК 402 между абразивным перфоратором 452 и отверстием 444 гидроразрыва пласта, что более подробно рассмотрено ниже. Абразивный перфоратор действует как резервный вариант при отказе окон гидроразрыва в переходной муфте. Если скользящая муфта в переходной муфте не открывается, или если пласт смежный со скользящей муфтой является настолько плотным, что трещины от давлениея гидроразрыва не возникают, КНБК может перемещаться на нескольк футов (1 фут = 0,3 м), и обсадная колонна может перфорироваться. Гидроразрыв пласта может затем осуществляться через вновь созданные перфорации в обсадной колонне.[102] In FIG. 21 shows another embodiment of the present invention similar to that shown in FIG. 20, except that the BHA 402 includes an abrasive perforator 452. Abrasive perforators are generally well known in the art. The layout of the bottom of the drill string is configured to isolate the fluid stream in the internal flow path of BHA 402 between the abrasive drill 452 and the fracture hole 444, which is discussed in more detail below. An abrasive punch acts as a backup option in case of failure of hydraulic fracture windows in the adapter sleeve. If the slip sleeve in the adapter sleeve does not open, or if the formation adjacent to the slip sleeve is so tight that no fractures from fracturing pressure occur, the BHA can move several feet (1 foot = 0.3 m) and the casing can be perforated. Hydraulic fracturing can then be carried out through newly created perforations in the casing.

[103] Как также показано на Фиг. 20, настоящее изобретение также предлагает способ заканчивания ствола эксплуатационной углеводородной скважины. Способ содержит спуск гибкой насосно-компрессорной трубы 442 в компоновку 404 обсадной колонны. Переходные муфты 410 компоновки 404 обсадной колонны содержат множество отверстий, таких как первое окно 412 гидроразрыва и клапанное выпускное отверстие 414.[103] As also shown in FIG. 20, the present invention also provides a method for completing a hydrocarbon production wellbore. The method comprises launching a flexible tubing 442 into a casing assembly 404. The transition sleeves 410 of the casing assembly 404 comprise a plurality of holes, such as a first fracture window 412 and a valve outlet 414.

[104] Как рассмотрено выше, компоновка 402 низа бурильной колонны, скрепленная с гибкой насосно-компрессорной трубой 442, включает в себя пакер 430. Во время спуска в скважину гибкой насосно-компрессорной трубы пакер 430 может устанавливаться в нужное место, так что когда пакер 430 приводится в действие, пакер 430 находится в контакте по меньшей мере с одной переходной муфтой 410 для изоляции участка 450 кольцевого пространства над пакером 430 от участка 450 кольцевого пространства под пакером 430. Данное обеспечивает создание с помощью текучей среды, перекачиваемой вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе 442, перепада давления на пакере 430, который может открывать окно 412 гидроразрыва.[104] As discussed above, the bottom of the drill string assembly 402 bonded to the flexible tubing 442 includes a packer 430. When the flexible tubing is lowered into the well, the packer 430 can be set in place so that when the packer 430 is driven, the packer 430 is in contact with at least one adapter sleeve 410 to isolate the annular portion 450 above the packer 430 from the annular portion 450 below the packer 430. This allows fluid to form flowing down the flexible tubing 442, the differential pressure on the packer 430, which can open the fracture window 412.

[105] Если необходимо, муфты могут иметь такое конструктивное исполнение, что механическая сила может использоваться в комбинации с давлением текучей среды для открытия и/или закрытия окон 412 гидроразрыва. Для примера, гибкая насосно-компрессорная труба может использоваться для приложения давления к муфте, аналогично описанному выше и показанному на Фиг. 18 и 19.[105] If necessary, the couplings may be so designed that mechanical force can be used in combination with fluid pressure to open and / or close fracture windows 412. For example, a flexible tubing may be used to apply pressure to the sleeve, similar to that described above and shown in FIG. 18 and 19.

[106] После открытия окон 412 гидроразрыва скважинный пласт может подвергаться гидроразрыву с помощью подачи текучей среды гидроразрыва пласта через окна 412 гидроразрыва. Данный способ может повторяться много раз для выполнения многозонного гидроразрыва пласта.[106] After opening the fracturing windows 412, the wellbore may be fractured by supplying fracturing fluid through the fracturing windows 412. This method can be repeated many times to perform multi-zone hydraulic fracturing.

[107] В варианте осуществления, где компоновка 402 низа бурильной колонны содержит абразивный перфоратор 452, способ может дополнительно содеражать изоляцию прохода текучей среды между абразивным режущим перфоратором и отверстием гидроразрыва пласта. Данное может выполняться с помощью любой подходящей методики. Например, компоновка 402 низа бурильной колонны может включать в себя профиль для установки, такой как гнездо шара (не показано), сужающий диаметр внутреннего пути потока между абразивным режущим перфоратором 452 и отверстиями 444. Шар, дротик или другое устройство (не показано) для блокирования пути потока гибкой насосно-компрессорной трубы может подаваться насосом вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе, так что устройство встает в гнездо шара между абразивным режущим перфоратором и отверстием гидроразрыва пласта, при этом изолируя абразивный перфоратор 452 от отверстий 444. Такие системы профиля для установки и шара или дротика в общем хорошо известны в технике.[107] In an embodiment where the bottom of the drill string assembly 402 comprises an abrasive perforator 452, the method may further comprise isolating a fluid passage between the abrasive cutting perforator and the fracturing hole. This may be accomplished using any suitable technique. For example, the bottom hole assembly 402 may include a mounting profile, such as a ball socket (not shown), narrowing the diameter of the internal flow path between the abrasive cutting punch 452 and holes 444. A ball, dart, or other device (not shown) for blocking The flow paths of the flexible tubing can be pumped down the flexible tubing so that the device fits into the ball socket between the abrasive cutting punch and the fracture hole, while isolating the abrasion a live punch 452 from holes 444. Such profile systems for mounting and a ball or dart are generally well known in the art.

[108] Блокирование пути потока гибкой насосно-компрессорной трубы обеспечивает перекачку абразивной суспензии вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе с выходом из абразивного режущего перфоратора. По завершении работы абразивного режущего перфоратора поток в гибкой насосно-компрессорной трубе и КНБК 402 может реверсироваться для подъема шара на поверхность и восстановления затем подачи текучей среды из гибкой насосно-компрессорной трубы через отверстие 444. Вместо системы профиля для установки и шара или дротика, различные другие механизмы можно использовать для изоляции абразивного режущего перфоратора 452 от калиброванного отверстия 444, известные специалисту в данной области техники, использующему преимущества данного изобретения.[108] Blocking the flow path of the flexible tubing allows the abrasive slurry to be pumped down the flexible tubing to exit the abrasive cutting punch. Upon completion of the abrasive cutting punch, the flow in the flexible tubing and BHA 402 can be reversed to raise the ball to the surface and then restore the fluid from the flexible tubing through hole 444. Instead of the profile system for installation and the ball or dart, various other mechanisms can be used to isolate the abrasive cutting punch 452 from the calibrated hole 444, known to the person skilled in the art, taking advantage of this invention tions.

[109] Хотя различные варианты осуществления показаны и описаны, изобретение ими не ограничено и, как понятно, включает в себя все модификации и вариации, известные специалисту в данной области техники.[109] Although various embodiments are shown and described, the invention is not limited to them and, as is understood, includes all modifications and variations known to those skilled in the art.

Claims (21)

1. Оборудование заканчивания ствола скважины, содержащее:
компоновку обсадной колонны, содержащую множество звеньев обсадной колонны и по меньшей мере одну переходную муфту, установленную для соединения звеньев обсадной колонны, при этом по меньшей мере одна переходная муфта содержит трубчатый корпус, имеющий внутренний путь потока и по меньшей мере одно окно гидроразрыва, выполненное с возможностью создания гидравлического сообщения между наружной поверхностью переходной муфты и внутренним путем потока;
отрезок гибкой насосно-компрессорной трубы, установленный в компоновке обсадной колонны, причем гибкая насосно-компрессорная труба содержит внутренний путь потока, при этом между гибкой насосно-компрессорной трубой и компоновкой обсадной колонны образовано кольцевое пространство;
компоновку низа бурильной колонны, соединенную с гибкой насосно-компрессорной трубой, причем компоновка низа бурильной колонны содержит:
отверстие гидроразрыва пласта, выполненное с возможностью создания гидравлического сообщения между внутренним путем потока гибкой насосно-компрессорной трубы и кольцевым пространством, и
пакер, установленный в нужное место для обеспечения контакта по меньшей мере с одной переходной муфтой, когда пакер расширяется, при этом пакер выполнен с возможностью изоляции кольцевого пространства над пакером от кольцевого пространства под пакером, так что текучая среда, проходящая вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе, может вытекать из отверстия гидроразрыва пласта, создавая на пакере перепад давления для открытия окна гидроразрыва.
1. Equipment for completing a wellbore, comprising:
a casing arrangement comprising a plurality of casing links and at least one adapter sleeve installed to connect the casing links, at least one adapter sleeve comprising a tubular body having an internal flow path and at least one fracturing window made with the possibility of creating a hydraulic communication between the outer surface of the adapter sleeve and the internal flow path;
a portion of the flexible tubing installed in the casing arrangement, the flexible tubing comprising an internal flow path, with an annular space formed between the flexible tubing and the casing arrangement;
the layout of the bottom of the drill string connected to a flexible tubing, and the layout of the bottom of the drill string contains:
hydraulic fracturing hole, configured to create a hydraulic communication between the internal path of the flow of the flexible tubing and the annular space, and
the packer installed in the right place to contact at least one adapter sleeve when the packer expands, wherein the packer is configured to isolate the annular space above the packer from the annular space below the packer, so that a fluid flowing down the flexible tubing pipe can flow out of the hydraulic fracturing hole, creating a pressure drop on the packer to open the hydraulic fracturing window.
2. Оборудование заканчивания по п. 1, в котором компоновка низа бурильной колонны дополнительно содержит абразивный перфоратор, причем компоновка низа бурильной колонны выполнена с возможностью обеспечения изоляции потока текучей среды между абразивным перфоратором и отверстием гидроразрыва пласта в гибкой насосно-компрессорной трубе.2. The completion equipment according to claim 1, in which the layout of the bottom of the drill string further comprises an abrasive perforator, and the layout of the bottom of the drill string is configured to isolate the fluid flow between the abrasive perforator and the fracturing hole in the flexible tubing. 3. Оборудование заканчивания по п. 1, в котором компоновка низа бурильной колонны выполнена без абразивного перфоратора.3. The completion equipment according to claim 1, in which the layout of the bottom of the drill string is made without an abrasive perforator. 4. Оборудование заканчивания по п. 1, в котором пакер не является сдвоенным пакером.4. The completion equipment according to claim 1, wherein the packer is not a dual packer. 5. Оборудование заканчивания по п. 1, в котором второй пакер установлен вне кольцевого пространства над первым пакером.5. The completion equipment according to claim 1, wherein the second packer is installed outside the annular space above the first packer. 6. Оборудование заканчивания по п. 1, в котором переходная муфта дополнительно содержит:
по меньшей мере одно клапанное отверстие в муфте, пересекающее окно гидроразрыва;
по меньшей мере одно выпускное отверстие, установленное в нужное место для создания гидравлического сообщения между клапанным отверстием и внутренним путем потока; и
по меньшей мере один клапан, установленный в клапанном отверстии для открытия и закрытия окна гидроразрыва, причем клапан выполнен с возможностью открытия, когда перепад давления создается между окном гидроразрыва и клапанным выпускным отверстием.
6. The completion equipment according to claim 1, wherein the adapter sleeve further comprises:
at least one valve hole in the coupling crossing the fracturing window;
at least one outlet installed in the right place to create a hydraulic communication between the valve hole and the internal flow path; and
at least one valve installed in the valve hole for opening and closing the fracturing window, the valve being configured to open when a pressure differential is created between the fracturing window and the valve outlet.
7. Оборудование заканчивания по п. 6, в котором по меньшей мере один клапан является скользящей муфтой, перемещающейся в клапанном отверстии.7. The completion equipment according to claim 6, wherein the at least one valve is a sliding sleeve moving in the valve hole. 8. Оборудование заканчивания по п. 7, в котором клапан является продольным штоком.8. The completion equipment according to claim 7, wherein the valve is a longitudinal stem. 9. Оборудование заканчивания по п. 6, дополнительно содержащее множество центраторов, выступающих из трубчатого корпуса.9. The completion equipment according to claim 6, further comprising a plurality of centralizers protruding from the tubular body. 10. Оборудование заканчивания по п. 9, в котором по меньшей мере одно окно гидроразрыва проходит через центраторы.10. The completion equipment according to claim 9, in which at least one fracturing window passes through the centralizers. 11. Оборудование заканчивания по п. 1, в котором переходная муфта дополнительно содержит скользящую муфту, соединенную с возможностью скольжения с внутренней поверхностью трубчатого корпуса, причем скользящая муфта регулируется между первым положением и вторым положением, скользящая муфта выполнена с возможностью предотвращения гидравлического сообщения через окно гидроразрыва в первом положении и обеспечения гидравлического сообщения через окно гидроразрыва во втором положении.11. The completion equipment according to claim 1, wherein the adapter sleeve further comprises a sliding sleeve that is slidingly connected to the inner surface of the tubular body, the sliding sleeve being adjustable between the first position and the second position, the sliding sleeve is configured to prevent hydraulic communication through the fracture window in the first position and providing hydraulic communication through the hydraulic fracturing window in the second position. 12. Оборудование заканчивания по п. 11, в котором компоновка низа бурильной колонны дополнительно содержит фиксатор, выполненный с возможностью скрепления компоновки низа бурильной колонны со скользящей муфтой.12. The completion equipment according to claim 11, in which the layout of the bottom of the drill string further comprises a latch configured to fasten the layout of the bottom of the drill string with a sliding sleeve. 13. Способ заканчивания ствола углеводородной эксплуатационной скважины, в котором:
спускают гибкую насосно-компрессорную трубу в компоновку обсадной колонны ствола скважины, причем компоновка обсадной колонны содержит множество звеньев обсадной колонны и одну или несколько переходных муфт, установленных для соединения вместе звеньев обсадной колонны, при этом первая переходная муфта из одной или нескольких переходных муфт содержит первое окно гидроразрыва;
перекачивают текучую среду по гибкой насосно-компрессорной трубе для применения перепада давления для открытия первого окна гидроразрыва компоновки обсадной колонны;
выполняют гидроразрыв скважинного пласта с помощью подачи текучей среды гидроразрыва пласта через первое окно гидроразрыва, при этом
гибкая насосно-компрессорная труба содержит компоновку низа бурильной колонны, содержащую пакер и отверстие гидроразрыва пласта, причем в способе дополнительно устанавливают пакер для обеспечения контакта по меньшей мере с одной переходной муфтой и приводят его в действие для изоляции участка кольцевого пространства над пакером от участка кольцевого пространства под пакером, так что текучая среда, проходящая вниз по гибкой насосно-компрессорной трубе, может создавать на пакере перепад давления, который может открывать окно гидроразрыва.
13. The method of completing the trunk of a hydrocarbon production well, in which:
the flexible tubing is lowered into the wellbore casing arrangement, the casing arrangement comprising a plurality of casing units and one or more adapter couplings installed to connect the casing units together, wherein the first adapter sleeve of one or more adapter sleeves comprises a first fracturing window;
pumping fluid through a flexible tubing to apply a differential pressure to open the first casing string fracture window;
hydraulic fracturing of the wellbore is performed by supplying a hydraulic fracturing fluid through the first hydraulic fracturing window, wherein
the flexible tubing contains an arrangement of the bottom of the drill string containing a packer and a hydraulic fracturing hole, and in the method, a packer is additionally installed to provide contact with at least one adapter sleeve and is actuated to isolate a portion of the annular space above the packer from the annular portion under the packer so that the fluid flowing down the flexible tubing can create a pressure drop on the packer that can open the hydraulic fracture window yow.
14. Способ по п. 13, в котором первая переходная муфта содержит множество отверстий, по меньшей мере одно из множества отверстий на первой переходной муфте является первым окном гидроразрыва, причем окно гидроразрыва выполнено с возможностью открытия и закрытия с использованием перепада давления между двумя отверстиями на первой переходной муфте.14. The method according to p. 13, in which the first adapter contains many holes, at least one of the many holes on the first adapter is the first fracturing window, and the fracturing window is configured to open and close using a pressure differential between the two holes on first adapter sleeve. 15. Способ по п. 13, в котором второй пакер устанавливают вне кольцевого пространства над первым пакером.15. The method according to p. 13, in which the second packer is installed outside the annular space above the first packer. 16. Способ по п. 13, в котором компоновка низа бурильной колонны дополнительно содержит абразивный перфоратор, при этом дополнительно изолируют проход текучей среды между абразивным перфоратором и отверстием гидроразрыв пласта.16. The method according to p. 13, in which the layout of the bottom of the drill string further comprises an abrasive perforator, while further isolating the passage of fluid between the abrasive perforator and the fracturing hole. 17. Способ по п. 16, в котором изоляция прохода текучей среды содержит подачу насосом шара по гибкой насосно-компрессорной трубе, причем шар встает между абразивным перфоратором и отверстием гидроразрыв пласта.17. The method according to p. 16, in which the isolation of the fluid passage comprises pumping a ball through a flexible tubing, and the ball rises between the abrasive perforator and the fracturing hole. 18. Способ по п. 13, в котором дополнительно перекачивают текучую среду по гибкой насосно-компрессорной трубе для применения перепада давления для открытия второго окна гидроразрыва.18. The method according to p. 13, in which the fluid is additionally pumped through a flexible tubing for applying a differential pressure to open a second fracturing window. 19. Способ по п. 18, в котором дополнительно осуществляют гидроразрыв скважинного пласта с помощью подачи текучей среды гидроразрыва пласта через второе окно гидроразрыва.19. The method according to p. 18, in which additionally carry out hydraulic fracturing of the wellbore by supplying a fluid fracturing through the second hydraulic fracturing window. 20. Способ по п. 13, в котором механическая сила используется в комбинации с давлением для открытия первого окна гидроразрыва.20. The method according to p. 13, in which mechanical force is used in combination with pressure to open the first fracturing window. 21. Способ заканчивания ствола углеводородной эксплуатационной скважины, в котором:
спускают гибкую насосно-компрессорную трубу в компоновку обсадной колонны ствола скважины, причем компоновка обсадной колонны содержит множество звеньев обсадной колонны и одну или несколько переходных муфт, установленных для соединения вместе звеньев обсадной колонны, при этом первая переходная муфта из одной или нескольких переходных муфт содержит первое окно гидроразрыва;
перекачивают текучую среду по гибкой насосно-компрессорной трубе для применения перепада давления для открытия первого окна гидроразрыва компоновки обсадной колонны;
выполняют гидроразрыв скважинного пласта с помощью подачи текучей среды гидроразрыва пласта через первое окно гидроразрыва, при этом механическая сила используется в комбинации с давлением для открытия первого окна гидроразрыва.
21. The method of completing the trunk of a hydrocarbon production well, in which:
the flexible tubing is lowered into the wellbore casing arrangement, the casing arrangement comprising a plurality of casing units and one or more adapter couplings installed to connect the casing units together, wherein the first adapter sleeve of one or more adapter sleeves comprises a first fracturing window;
pumping fluid through a flexible tubing to apply a differential pressure to open the first casing string fracture window;
hydraulic fracturing of the wellbore is performed by supplying hydraulic fracturing fluid through the first hydraulic fracturing window, and mechanical force is used in combination with pressure to open the first hydraulic fracturing window.
RU2014111808/03A 2011-08-29 2012-08-21 Multi-zone completion with formation hydraulic fracturing RU2601641C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/220,502 2011-08-29
US13/220,502 US8944167B2 (en) 2009-07-27 2011-08-29 Multi-zone fracturing completion
PCT/US2012/051679 WO2013172857A1 (en) 2011-08-29 2012-08-21 Multi-zone fracturing completion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014111808A RU2014111808A (en) 2015-10-10
RU2601641C2 true RU2601641C2 (en) 2016-11-10

Family

ID=46829926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014111808/03A RU2601641C2 (en) 2011-08-29 2012-08-21 Multi-zone completion with formation hydraulic fracturing

Country Status (8)

Country Link
AR (1) AR087706A1 (en)
AU (1) AU2012380312B2 (en)
CA (1) CA2781721C (en)
GB (1) GB2506809A (en)
MX (1) MX343199B (en)
NO (1) NO20140116A1 (en)
RU (1) RU2601641C2 (en)
WO (1) WO2013172857A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745864C1 (en) * 2017-08-22 2021-04-02 ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи Pusher and related methods for well valve operation

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3077883C (en) 2010-02-18 2024-01-16 Ncs Multistage Inc. Downhole tool assembly with debris relief, and method for using same
CA2738907C (en) 2010-10-18 2012-04-24 Ncs Oilfield Services Canada Inc. Tools and methods for use in completion of a wellbore
US8931559B2 (en) 2012-03-23 2015-01-13 Ncs Oilfield Services Canada, Inc. Downhole isolation and depressurization tool
WO2019083922A1 (en) * 2017-10-25 2019-05-02 Halliburton Energy Services, Inc. Actuated inflatable packer
CN113167106B (en) * 2018-11-26 2023-04-28 地球动力学公司 Electronic valve with deformable valve seat and method
CN110145292B (en) * 2019-05-18 2022-03-08 中国石油天然气股份有限公司 Elastic lock sleeve sand blower
US11933138B2 (en) * 2020-06-12 2024-03-19 China Petroleum & Chemical Corporation Sliding sleeve device
CN111852428A (en) * 2020-08-03 2020-10-30 中国石油天然气股份有限公司 Method for fracturing outer packing and coiled tubing in combined operation
CN114482958B (en) * 2020-10-26 2024-06-18 中国石油化工股份有限公司 Casing well cementation full-drift diameter infinite stage fracturing completion device and fracturing completion method thereof
CN112211601B (en) * 2020-11-05 2022-08-30 中国石油天然气股份有限公司 Coiled tubing and packer combined staged fracturing string for slim-hole well and method
CN112983363B (en) * 2021-03-29 2023-02-28 中国石油化工股份有限公司 Repeated fracturing well cementation method applicable to shale gas well
CN113187458B (en) * 2021-05-31 2023-05-12 新疆正通石油天然气股份有限公司 Method for injecting oil displacement agent into oil layer by using fracturing pad fluid to improve recovery ratio
US11674364B2 (en) * 2021-07-15 2023-06-13 Saudi Arabian Oil Company Restoring well casing—casing annulus integrity using a cement port in a sleeved valve and a cement injection and pressure testing tool
CN115163024B (en) * 2022-08-04 2024-08-13 大安鸿源管业有限公司 Novel hierarchical formula prevents spouting sand fracturing sand blasting unit

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2412347C1 (en) * 2007-05-10 2011-02-20 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Procedure for completion with hydro-frac in multitude of producing intervals (versions)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6474419B2 (en) 1999-10-04 2002-11-05 Halliburton Energy Services, Inc. Packer with equalizing valve and method of use
US6394184B2 (en) 2000-02-15 2002-05-28 Exxonmobil Upstream Research Company Method and apparatus for stimulation of multiple formation intervals
CA2392277C (en) * 2001-06-29 2008-02-12 Bj Services Company Canada Bottom hole assembly
US7249633B2 (en) * 2001-06-29 2007-07-31 Bj Services Company Release tool for coiled tubing
US6907936B2 (en) * 2001-11-19 2005-06-21 Packers Plus Energy Services Inc. Method and apparatus for wellbore fluid treatment
US7066264B2 (en) * 2003-01-13 2006-06-27 Schlumberger Technology Corp. Method and apparatus for treating a subterranean formation
US7387165B2 (en) * 2004-12-14 2008-06-17 Schlumberger Technology Corporation System for completing multiple well intervals

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2412347C1 (en) * 2007-05-10 2011-02-20 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Procedure for completion with hydro-frac in multitude of producing intervals (versions)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745864C1 (en) * 2017-08-22 2021-04-02 ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи Pusher and related methods for well valve operation

Also Published As

Publication number Publication date
CN103781989A (en) 2014-05-07
CA2781721A1 (en) 2012-09-10
WO2013172857A1 (en) 2013-11-21
MX343199B (en) 2016-10-13
NO20140116A1 (en) 2014-02-06
AU2012380312A1 (en) 2014-02-13
AU2012380312B2 (en) 2016-10-13
RU2014111808A (en) 2015-10-10
AR087706A1 (en) 2014-04-09
GB201401353D0 (en) 2014-03-12
GB2506809A (en) 2014-04-09
CA2781721C (en) 2014-02-25
MX2014002280A (en) 2014-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2601641C2 (en) Multi-zone completion with formation hydraulic fracturing
US8944167B2 (en) Multi-zone fracturing completion
CA2746522C (en) Bottom hole assembly with ported completion and methods for fracturing therewith
US8695716B2 (en) Multi-zone fracturing completion
EP2419604B1 (en) Downhole valve tool and method of use
RU2733998C2 (en) Multistage stimulation device, systems and methods
US8955603B2 (en) System and method for positioning a bottom hole assembly in a horizontal well
RU2645044C1 (en) Equipment and operations of movable interface unit
US8869903B2 (en) Apparatus to remotely actuate valves and method thereof
EP3194708B1 (en) Fast-setting retrievable slim-hole test packer and method of use
US10465478B2 (en) Toe valve
US10526876B2 (en) Method and system for hydraulic communication with target well from relief well
DK202430127A8 (en) Well Sealing Tool with Isolatable Setting Chamber
US11299962B1 (en) Interventionless methods and systems for testing a liner top