Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 037774

   Библиографические данные
(11)037774    (13) B1
(21)201790648

 A ]   B ]   C ]   D ]   E ]   F ]   G ]   H ] 

Текущий раздел: G     


Документ опубликован 2021.05.20
Текущий бюллетень: 2021-05  
Все публикации: 037774  
Реестр евразийского патента: 037774  

(22)2015.09.21
(51) G01F 1/84 (2006.01)
G01F 15/02 (2006.01)
G01F 15/14 (2006.01)
E21B 21/08(2006.01)
(43)A1 2017.09.29 Бюллетень № 09  тит.лист, описание 
(45)B1 2021.05.20 Бюллетень № 05  тит.лист, описание 
(31)62/053,015
(32)2014.09.19
(33)US
(86)US2015/051200
(87)2016/044834 2016.03.24
(71)ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи (US)
(72)Диллард Уолтер С., Нортэм Пол Р., Джордж Джеральд Дж., Ринг Лев (US)
(73)ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи (US)
(74)Медведев В.Н. (RU)
(54)РАСХОДОМЕР КОРИОЛИСА, ИМЕЮЩИЙ РАСХОДОМЕРНУЮ ТРУБУ С КОМПЕНСИРОВАННЫМ ПЕРЕПАДОМ ДАВЛЕНИЯ
   Формула 
(57) 1. Расходомер Кориолиса для измерения расхода буровой текучей среды, используемый в буровой системе, проводящей буровую текучую среду, включающую газ, жидкость и/или твердые частицы, и находящейся под давлением буровой текучей среды в скважине, имеющий впускную сторону и выпускную сторону, содержащий
по меньшей мере одну расходомерную трубу, выполненную с возможностью колебательного движения и пропуска потока буровой текучей среды от впускной стороны до выпускной стороны; причем по меньшей мере одна расходомерная труба имеет толщину стенки, позволяющую выдерживать верхний предел давления, причем верхний предел давления является пределом внутреннего давления внутри по меньшей мере одной расходомерной трубы, которое по меньшей мере одна расходомерная труба может выдерживать относительно атмосферного давления снаружи по меньшей мере одной расходомерной трубы, причем верхний предел давления меньше, чем давление потока буровой текучей среды, которому подвергается по меньшей мере одна расходомерная труба;
корпус устройства, содержащий в себе по меньшей мере одну расходомерную трубу расходомера Кориолиса в камере корпуса и поддерживающий внутреннюю текучую среду отдельно от буровой текучей среды при втором давлении в камере вокруг по меньшей мере одной расходомерной трубы,
контроллер, выполненный с возможностью мониторинга изменения давления, которому подвергается по меньшей мере одна расходомерная труба, причем контроллер на основе мониторинга изменения выполнен с возможностью управления вторым давлением относительно давления для управления перепадом давления по меньшей мере на одной расходомерной трубе расходомера Кориолиса так, что второй уровень давления в корпусе устройства, расположенном вокруг по меньшей мере одной расходомерной трубы, обеспечивает возможность по меньшей мере одной расходомерной трубы под управляемым перепадом давления пропускать поток при давлении потока буровой текучей среды большем, чем верхний предел давления, который толщина стенки по меньшей мере одной расходомерной трубы имеет возможность выдерживать,
по меньшей мере один вибратор, расположенный смежно по меньшей мере с одной расходомерной трубой и придающий колебательное движение этой трубе, контроллер, выполненный с возможностью возбуждения по меньшей мере одного вибратора, чтобы учесть влияние колебания по меньшей мере одной расходомерной трубы, вызванное внутренней текучей средой при втором уровне давления внутри камеры корпуса.
2. Расходомер по п.1, выполненный с возможностью поддерживать второе давление выше давления по меньшей мере в одной расходомерной трубе.
3. Расходомер по п.1, выполненный с возможностью поддерживать второе давление ниже давления по меньшей мере в одной расходомерной трубе.
4. Расходомер по любому одному из пп.1-3, в котором расходомер содержит
по меньшей мере первый и второй датчики, установленные соответственно смежно с впускной и выпускной сторонами и измеряющие реагирование на придаваемое колебательное движение.
5. Расходомер по любому одному из пп.1-4, дополнительно содержащий средство для поддержания второго давления, связанное с корпусом.
6. Расходомер по п.5, в котором средство для поддержания второго давления содержит аккумулятор, преобразующий давление, связанное с давлением буровой текучей среды, во второе давление внутренней текучей среды корпуса.
7. Расходомер по п.5, в котором средство для поддержания второго давления представляет насос, нагнетающий второе давление внутренней текучей среде корпуса.
8. Расходомер по любому из пп.1-7, в котором контроллер содержит датчик давления, связанный с корпусом и измеряющий второе давление.
9. Расходомер по любому из пп.1-8, в котором по меньшей мере одна расходомерная труба расходомера Кориолиса содержит первую и вторую расходомерные трубы, установленные параллельно друг другу.
10. Расходомер по любому из пп.1-9, в котором по меньшей мере одна расходомерная труба расходомера Кориолиса образует изгиб.
11. Расходомер по любому из пп.1-10, в котором корпус содержит внутреннюю текучую среду, выбранную из группы, состоящей из гелия, аргона, воздуха, азота, трансформаторного масла, силиконового масла, минерального масла, текучей среды на фторуглеродной основе и касторового масла.
12. Расходомер по любому из пп.1-11, дополнительно содержащий
по меньшей мере один штуцер, установленный в сообщении текучей средой со стволом скважины и управляющий потоком буровой текучей под давлением буровой текучей среды из ствола скважины; и
расходомер Кориолиса, установленный в сообщении текучей средой выше по потоку по меньшей мере от одного штуцера и измеряющий приток из ствола скважины.
13. Расходомер по п.12, в котором контроллер функционально соединен по меньшей мере с одним штуцером, причем контроллер осуществляет мониторинг одного или нескольких параметров потока и регулирует работу по меньшей мере одного штуцера, реагируя на один или несколько параметров, мониторинг которых осуществляет.
14. Расходомер по п.12 или 13, в котором контроллер функционально соединен с расходомером, причем контроллер определяет массовый расход буровой текучей среды, по меньшей мере, частично на основе измерений расходомера.
15. Расходомер по п.12, 13 или 14, в котором контроллер функционально соединен с расходомером, контроллер определяет плотность текучей среды, по меньшей мере, частично на основе измерений расходомера.
16. Расходомер по любому одному из пп.12-15, в котором по меньшей мере один штуцер сообщается текучей средой с вращающимся противовыбросовым превентором ствола скважины, расходомер установлен в сообщении текучей средой между по меньшей мере одним штуцером и вращающимся противовыбросовым превентором.
17. Расходомер по любому одному из пп.12-16, дополнительно содержащий еще один расходомер Кориолиса, установленный в сообщении текучей средой ниже по потоку по меньшей мере от одного штуцера и выполненный с возможностью функционировать в соединении с расходомером Кориолиса, установленным в сообщении текучей средой выше по потоку по меньшей мере от одного штуцера.
18. Расходомер по любому одному из пп.1-17, выполненный с возможностью соединения
по меньшей мере с одним насосом, сообщающимся по текучей среде со стволом скважины и подающим поток буровой текучей среды в ствол скважины;
и быть установленным в сообщении текучей средой между по меньшей мере одним указанным насосом и стволом скважины для измерения расхода буровой текучей среды, проходящей в ствол скважины.
19. Расходомер по п.18, в котором по меньшей мере один насос представляет подпорный насос для емкости бурового раствора системы бурения, расходомер в сообщении текучей средой ниже по потоку от по меньшей мере одного подпорного насоса.
20. Расходомер по п.18, в котором по меньшей мере один насос представляет буровой насос системы бурения для скважины, расходомер в сообщении текучей средой ниже по потоку по меньшей мере от одного бурового насоса, соединенного со скважиной.
21. Расходомер по любому одному из пп.1-20, в котором контроллер выполнен с возможностью учитывать по меньшей мере одно из:
плотность внутренней текучей среды в камере;
вязкость внутренней текучей среды в камере;
силу сопротивления по меньшей мере одной расходомерной трубы ввиду наличия внутренней текучей среды в камере;
затухание колебания по меньшей мере одной расходомерной трубы ввиду наличия внутренней текучей среды в камере;
изменение резонансной частоты по меньшей мере одной расходомерной трубы ввиду наличия внутренней текучей среды в камере.
22. Способ измерения расхода текучего средства с использованием расходомера Кориолиса по одному из пп.1-21 при измерении расхода буровой текучей среды в буровой системе, содержащий
подачу потока буровой текучей среды в расходомер Кориолиса,
измерение расхода в скважине, применяя расходомер Кориолиса,
при этом осуществляют
регулирование с помощью контроллера второго давления внутренней текучей среды относительно давления буровой текучей среды и обеспечивают возможность по меньшей мере одной расходомерной трубе под управляемым перепадом давления пропускать поток при давлении буровой текучей среды большем, чем верхний предел давления, который толщина стенки по меньшей мере одной расходомерной трубы имеет возможность выдерживать, и управление с помощью контроллера возбуждением колебательного движения по меньшей мере одной расходомерной трубы с помощью по меньшей мере одного вибратора, чтобы учесть влияние колебания по меньшей мере одной расходомерной трубы, вызванное внутренней текучей средой при втором давлении внутри камеры корпуса.
23. Способ по п.22, в котором управление вторым давлением в камере осуществляется с помощью аккумулятора, давления, связанного с давлением буровой текучей среды до второго давления корпуса.
24. Способ по п.23, в котором управление вторым давлением в камере осуществляется нагнетанием второго давления корпуса с применением насоса.
25. Способ по пп.23-25, дополнительно включающий измерение второго давления датчиком, связанным с корпусом, для сравнения с буровым давлением.
26. Способ по любому одному из пп.23-25, в котором дополнительно осуществляют
управление противодавлением на поверхности в стволе скважины с помощью регулирования расхода буровой текучей среды из скважины с помощью по меньшей мере одного штуцера.
27. Способ по любому одному из пп.23-26, в котором при измерении расхода осуществляют учет по меньшей мере одного из:
плотности внутренней текучей среды в камере;
вязкости внутренней текучей среды в камере;
силы сопротивления по меньшей мере одной расходомерной трубы ввиду наличия внутренней текучей среды в камере;
затухания колебания по меньшей мере одной расходомерной трубы ввиду наличия внутренней текучей среды в камере;
изменение резонансной частоты по меньшей мере одной расходомерной трубы ввиду наличия внутренней текучей среды в камере.