Система керування дебітом свердловини
Номер патенту: 100078
Опубліковано: 12.11.2012
Автори: Дейл Брюс А., Йєх Чарльз С., Клінгман Скотт Р.
Формула / Реферат
1. Система керування дебітом свердловини, яка містить трубу, яка виконана з можливістю розміщення в свердловині з утворенням кільцевого простору свердловини і яка має зовнішній елемент, який утворює внутрішній канал і який має щонайменше проникну ділянку для забезпечення переміщення текучого середовища між кільцевим простором свердловини і внутрішнім каналом, і пристрій регулювання витрати, виконаний з можливістю розміщення в каналі труби і який містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, який розділяє внутрішній канал в по суті подовжньому напрямку на щонайменше два, перший і другий канали регулювання витрати, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, який розділяє щонайменше два канали регулювання витрати в по суті поперечному напрямку на щонайменше дві камери регулювання витрати, при цьому кожна камера регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір, кожен з яких призначений для проходження текучих середовищ через нього і затримання частинок з розміром, що перевищує заданий розмір, при цьому щонайменше один з двох каналів регулювання витрати сполучений з кільцевим простором свердловини тільки через щонайменше одну камеру регулювання витрати, при цьому кожен вихідний отвір камери регулювання витрати здатний селективно відкриватися для регулювання витрати текучого середовища через нього.
2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що камери регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати сполучені.
3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що вихідний отвір камери регулювання витрати, утвореної в першому каналі регулювання витрати, пристосований для проходження потоку текучого середовища до другого каналу регулювання витрати.
4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше дві камери регулювання витрати розміщені у внутрішньому каналі труби так, що потік текучого середовища, який входить через проникну ділянку зовнішнього елемента, проходить в щонайменше одну камеру регулювання витрати.
5. Система за п. 3, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента труби.
6. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати здатний затримувати частинки першого заданого розміру і щонайменше один вихідний отвір з камери регулювання витрати здатний затримувати частинки другого заданого розміру.
7. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір камери регулювання витрати здатні затримувати частинки з розмірами, щонайменше по суті, аналогічними заданому розміру, при цьому камера регулювання витрати здатна поступово затримувати частинки з розміром, що перевищує заданий розмір, щонайменше одним вихідним отвором при пошкодженні щонайменше одного вхідного отвору.
8. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати сполучені.
9. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що потік в щонайменше одній камері регулювання витрати проходить в щонайменше по суті подовжньому напрямку, при цьому щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, розміщений щонайменше по суті упоперек подовжнього напрямку.
10. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що потік щонайменше в одній камері регулювання витрати проходить по щонайменше по суті окружності, при цьому щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, розміщений щонайменше по суті упоперек напрямку по окружності.
11. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше одна з щонайменше двох камер регулювання витрати включає в себе щонайменше два вихідні отвори, кожен з яких здатний затримувати частинки різних заданих розмірів і селективно відкриватися для потоку текучого середовища для селективного затримання частинок різних заданих розмірів залежно від того, який вихідний отвір відкритий.
12. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що вхідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати виконаний в пристрої регулювання витрати і вихідний отвір з щонайменше однієї камери регулювання витрати утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента.
13. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що проникна ділянка зовнішнього елемента формує вхідний отвір в щонайменше одну камеру регулювання витрати, при цьому вихідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати виконаний в пристрої регулювання витрати.
14. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що пристрій регулювання витрати пристосований для спускання в трубу, розміщену в свердловині.
15. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один конструктивний елемент, що утворює канал, пристосований для утворення щонайменше однієї непроникної відхиляючої поверхні щонайменше однієї камери регулювання витрати, розміщеної безпосередньо на шляху текучого середовища вхідного отвору в камеру регулювання витрати для відхилення вхідного текучого середовища.
16. Система за п. 15, в якій кожна камера регулювання витрати включає в себе щонайменше два вихідні отвори.
17. Система за п. 16, яка відрізняється тим, що кожен щонайменше з двох вихідних отворів забезпечує сполучення з різними каналами регулювання витрати.
Текст
Реферат: Винахід належить до керування дебітом свердловин. Система регулювання витрати нафтогазових свердловин має трубу і пристрій регулювання витрати. Труба утворює кільцевий простір свердловини і має зовнішній елемент, що утворює канал для нафти або газу. Між кільцевим простором свердловини і каналом є проникні ділянки зовнішнього елемента. Пристрій регулювання витрати розміщений в каналі і має канали і камери. Конструктивний елемент або елементи, що утворюють канал, розділяють канал у подовжньому напрямку на щонайменше два канали регулювання витрати. Конструктивний елемент або елементи, що утворюють камеру, розділяють щонайменше один канал регулювання витрати у поперечному напрямку на щонайменше дві камери регулювання витрати. Кожна камера регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і один вихідний отвір, кожен з яких забезпечує проходження потоку текучого середовища через нього і фільтрування частинок з розміром, що перевищує заданий розмір. Вхідні отвори можуть селективно відкриватися і закриватися для регулювання потоку. Запропонована система керування дебітом сприяє кращому фільтруванню потоку і підвищенню працездатності фільтрів. UA 100078 C2 (12) UA 100078 C2 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ ВИНАХОДУ Даний винахід стосується, загалом, систем і способів витягування вуглеводнів з підземних колекторів. Конкретніше, даний винахід стосується систем і способів регулювання надходження небажаних частинок з підземних колекторів через свердловинне обладнання на поверхню. ПЕРЕДУМОВИ ВИНАХОДУ Даний розділ знайомить читача з різними аспектами техніки, пов'язаними з варіантами здійснення даного винаходу. Даний опис представляє корисну інформацію для кращого розуміння конкретних методик даного винаходу. Відповідно, потрібно розуміти, що даний розділ необхідно читати з таким підходом, а не як визнання відомого рівня техніки. Видобування вуглеводнів з підземних колекторів звичайно включає в себе свердловину із закінченням з обсадженим або не обсадженим стовбуром. У варіантах з обсадженим стовбуром в свердловину вміщують обсадну колону і кільцевий простір між обсадною колоною і свердловиною заповнюють цементом. Через обсадну колону і цемент виконують перфорацію в зонах добування для створення притоку пластових текучих середовищ (таких як вуглеводні) із зон добування в трубопровід в обсадній колоні. Крім того або альтернативно, подачу текучого середовища можна здійснювати з трубопроводу в обсадній колоні в підземний пласт, наприклад, в операціях нагнітання. Хоча в даному документі розглядаються загалом операції добування і потік текучого середовища в напрямку добування, принципи і технології, описані в даному документі, застосовуються аналогічно до подачі текучого середовища в напрямку нагнітання. Всередині обсадної колони вміщують експлуатаційну колону (або нагнітальну колону), що складається з однієї або декількох труб, утворюючи кільцевий простір між обсадною колоною і експлуатаційною колоною. Пластові текучі середовища проходять в кільцевий простір і потім по колоні добування на поверхню через трубу експлуатаційної колони. У варіантах застосування з необсадженим стовбуром експлуатаційну колону розміщують всередині свердловини без обсадної колони або цементу. Пластові текучі середовища проходять в кільцевий простір між пластом і експлуатаційною колоною і потім по експлуатаційній колоні на поверхню. Сучасні нафтогазові свердловини, загалом, проходять через численні підземні пласти різних типів і досягають все більших глибин і/або довжини (наприклад, горизонтальні свердловини з великим відходом від вертикалі). Крім того, звичайно нафтогазові свердловини проходять через численні колектори і працюють в них протягом життєвого циклу свердловини. У деяких варіантах реалізації свердловини можуть пройти через численні колектори під час будь-якої заданої операції добування. Крім того або альтернативно, свердловина може пройти в одному колекторі, що працює по типу численних колекторів, в результаті змін пластових властивостей в колекторі і/або розмірів колектора. Складність операцій, що постійно збільшується, при сучасному видобуванні вуглеводнів часто вимагає збільшення складності конструкції і закінчення свердловини. Конструювання нафтогазових свердловин звичайно включає в себе моделювання геології для оцінки пластових і колекторських властивостей. Моделювання звичайно включає в себе ввід даних геологічних і сейсмічних досліджень, а також даних дослідницьких свердловин і/або сусідніх свердловин на родовищі. Таке моделювання дозволяє вченим і інженерам ідентифікувати переважні місця розташування свердловин і переважні параметри буріння свердловин. Наприклад, швидкість проходження, густина бурового розчину і декілька параметрів, що стосуються операції буріння, можуть впливати на довгострокову експлуатацію свердловини. Хоча моделі і технологія, лежача в основі моделей, постійно розвиваються, вчені і інженери мають справу з апроксимаціями раніше зібраних даних. Операції буріння є динамічними, з множиною параметрів, де зміни в одному параметрі можуть впливати на декілька параметрів протягом життєвого циклу свердловини. Хоча програма буріння може суттєво впливати на роботу свердловини під час життєвого циклу, закінчення свердловини часто вважають визначальним для роботи свердловини після будівництва. У даному документі термін «закінчення» використовують для технологічних процесів і обладнання, розроблених для забезпечення безпечної і ефективної експлуатації свердловини. Точка, з якої починається процес закінчення, може залежати від типу і конструктивного виконання свердловини. Разом з тим, під час будівництва свердловини застосовують множину варіантів і виконують множину робіт, що мають значний вплив на продуктивність свердловини. Відповідно, плани закінчення часто готують до операції буріння на основі моделей і зібраних даних. Відповідно, плани закінчення часто коректують на основі даних, зібраних під час операцій буріння, для додаткової оптимізації роботи як нагнітальної, так і експлуатаційної свердловини. 1 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Незважаючи на точність або повноту даних, що є при фінальному коректуванні плану закінчення і при реалізації закінчення в свердловині, еволюція свердловини, еволюція колектора і еволюція пласта під час експлуатації свердловини роблять більшість закінчень неадекватними для усього життєвого циклу свердловини. Відповідно, розроблені складні технології капітального ремонту, що забезпечують операторам проведення змін закінчення свердловини після початку операцій видобутку і/або нагнітання. Крім того, зроблено декілька спроб розробки гнучкого або настоюваного закінчення, яке можна змінювати під час експлуатації свердловини без витягування обладнання закінчення з свердловини. Багато які з даних способів настоюваного закінчення вимагають наявності механічного обладнання в свердловині, керованої з поверхні і що має дві або більше змінні конфігурації. Хоча концепція адаптованого закінчення є важливою, важкі умови роботи в свердловині і тривалий життєвий цикл свердловин, загалом, ускладнюють спроби маніпулювання даними механічними пристроями з декількома конфігураціями на забої свердловини. Більше того, необхідність приведення в дію даних систем з поверхні створює затримку часу, коли результати змін умов в свердловині із затримкою виявляються на поверхні і спостерігаються на поверхні, і тільки після цього сигнал керування можна відправити на свердловинне обладнання для виконання переходу між конфігураціями. При видобутку текучих середовищ з підземних пластів, особливо слабо консолідованих пластів або пластів, послаблених збільшенням напруження в свердловині в результаті проходки свердловини і витягування текучих середовищ, можливе надходження твердого матеріалу (наприклад, піску) разом з пластовими текучими середовищами. Дане надходження твердих частинок може зменшувати продуктивність свердловини, ушкоджувати підземне обладнання і збільшувати експлуатаційні витрати на поверхні. Боротьба з надходженням твердої фази або твердих частинок є одним прикладом задач, що вирішуються обладнанням закінчення і в процесі закінчення. Декілька способів боротьби з надходженням в свердловину твердих частинок, конкретно піску, використовувані в цей час в галузі, показані на фіг. 1(a), 1(b), 1(с) і 1(d). На фіг. 1(a) експлуатаційна колона або труба (не показана) звичайно включає в себе піщаний фільтр або пристрій 1 боротьби з надходженням піску в свердловину навколо зовнішньої периферії, що розташована так, що прилягає до кожної зони добування. Піщаний фільтр запобігає притік піску із зони 2 добування в експлуатаційну колону (не показано) всередині піщаного фільтра 1. Щілинні або перфоровані хвостовики можна також використовувати як піщані фільтри або пристрої боротьби з надходженням піску в свердловину. На фіг. 1(a) показаний приклад закінчення тільки з фільтром, без гравійного фільтра. Однією з найчастіше використовуваних методик для боротьби з надходженням піску в свердловину є установка гравійних фільтрів, при якій пісок або інший зернистий матеріал осаджують навколо експлуатаційної колони добування або свердловинного фільтра для створення гравійного фільтра на забої свердловини. На фіг. 1(b) і 1(с) дані приклади гравійних фільтрів в обсадженому стовбурі і необсадженому стовбурі свердловини, відповідно. На фіг. 1(b) показане набивання гравійного фільтра 3 зовні фільтра 1, свердловинна обсадна колона 5, яка оточує набивку гравійного фільтра 3, і цемент 8 навколо свердловинної обсадної колони 5. Звичайно перфораційні канали 7 прострілюють через свердловинну обсадну колону 5 і цемент 8 в зону 2 видобутку підземних пластів навколо свердловини. На фіг. 1(с) показана набивка гравійного фільтра в необсадженому стовбурі свердловини, в якому немає обсадної колони, і матеріал набивки гравійного фільтра 3 осаджений навколо свердловинного піщаного фільтра 1. Варіант гравійного фільтра включає в себе закачування гравійної суспензії під тиском, що перевищує тиск гідророзриву пласта (гравійна набивка з гідророзривом). На фіг. 1(d) показаний приклад гравійної набивки з гідророзривом. Свердловинний фільтр 1 оточений набивкою гравійного фільтра 3, який міститься всередині свердловинної обсадної колони 5 і цементу 8. Перфораційний канали 6 в свердловинній обсадній колоні забезпечують поширенням гравію за межі свердловини в необхідний інтервал. Число і розміщення перфораційних каналів вибирають для здійснення ефективного розподілу установки гравійних фільтрів зовні свердловинної обсадної колони в інтервалі, що обробляється, гравійною суспензією. Погіршення потоку під час добування з підземних пластів може давати в результаті зниження продуктивності свердловини або повне припинення видобутку свердловини. Дана втрата функціональності може відбуватися по ряду причин, що включають в себе, без обмеження цим, наступні: 1) міграцію дрібних частинок, мінеральних глин або пластового піску; 2) притік або підхід до свердловини конуса небажаних текучих середовищ (таких як вода або газ); 3) утворення неорганічного або органічного нерозчинного відкладення; 4) утворення емульсій або суспензій; 5) скупчення бурових відходів (таких як добавки бурового розчину і фільтраційна кірка); 6) надмірне надходження частинок, таких як пісок, в експлуатаційні труби і 2 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 прохід через них в результаті механічного пошкодження фільтра боротьби з надходженням піску і/або в результаті незавершеного або неефективного заповнення гравійного фільтра; 7) і механічна відмова в результаті обвалення стовбура свердловини, ущільнення/осідання колектора або інших геомеханічних переміщень. Є декілька прикладів технології, розробленої для вирішення даних проблем. Приклади такої технології можна знайти в ряді патентів США, що включають в себе стисло описані нижче. Наприклад, патент США 6622794 описує фільтр, обладнаний пристроєм регулювання витрати, що включає в себе численні дросельні отвори і канали для спрямування і дроселювання потоку. Описане зменшення витрати текучого середовища через фільтр регулюванням в свердловині дросельних отворів з поверхні між повністю відкритим і повністю закритим положеннями. Патент США 6619397 описує інструмент для зонної ізоляції і регулювання витрати в горизонтальних свердловинах. Інструмент складається з неперфорованих основних труб, фільтрів з вхідними пристроями, що закриваються на основній трубі і звичайними фільтрами, встановленими з чергуванням. Вхідні пристрої, що закриваються, забезпечують повне заповнення гравійного фільтра на секції неперфорованої основної труби, відсічення потоку для зонної ізоляції і селективне регулювання витрати. Патент США 5896928 описує пристрій регулювання витрати, розміщений в свердловині, з фільтром або без фільтра. Пристрій має лабіринт, що створює звивистий шлях потоку або гелікоїдальне дроселювання. Ступінь дроселювання в кожному лабіринті регулюють з поверхні, встановлюючи ковзну муфту, так що можна регулювати притік з кожної перфорованої зони (наприклад, водної зони, нафтової зони). Патент США 5642781 описує сорочку свердловинного фільтра, складену з перекриваючих елементів, в яких отвори забезпечують прохід текучого середовища навперемінно через звуження і розширення і створюють зміну напрямку потоку текучого середовища в свердловині (або численні проходи). Таке конструктивне виконання може зменшувати закупорення суцільними частинками отворів сорочки фільтра, встановлюючи динамічні переваги, як для фільтрування, так і для потоку текучого середовища. Можна привести ряд інших прикладів. Разом з тим сьогоднішні конструкції свердловин і плани закінчення включають в себе недостатнє, якщо взагалі включають, резервування на випадок виникнення проблем або відмов, що приводять до погіршення потоку. У багатьох випадках здатність свердловини давати дебіт на проектному рівні або поблизу нього підтримує тільки "один" бар'єр проти механізму погіршення (наприклад, один фільтр, що забезпечує контроль надходження піску в свердловину). У багатьох випадках корисність свердловини може знижуватися в результаті погіршення, виникаючого в одному бар'єрі. Як указано вище, погіршення потоку може виникати в результаті дії різних механізмів, і різні спроби робляться для розв'язання проблем дії даних механізмів, що включають в себе спроби створення резервних бар'єрів дії механізмів погіршення. Разом з тим, в цей час не вдається створити систему резервування для запобігання дії двох або більше механізмів погіршення. Наприклад, запобігання дії такого механізму погіршення як надходження твердих частинок і закупорення твердими частинками. Тому, загалом, надійність існуючих на сьогодні систем є низькою. Відповідно, існує необхідність створення свердловинного обладнання закінчення і способів забезпечення численних шляхів потоку всередині свердловини резервними шляхами потоку, працюючими у випадку закупорення твердими частинками, надходження твердих частинок або інших форм погіршення потоку. СУТЬ ВИНАХОДУ Даний винахід спрямований на створення систем і способів регулювання витрати текучого середовища в забійному обладнанні нафтогазових свердловин. Приклад системи керування дебітом свердловин включає в себе трубу і пристрій регулювання витрати. Труба виконана з можливістю розміщення в свердловині з утворенням кільцевого простору свердловини. Труба має зовнішній елемент, що утворює внутрішній канал, і щонайменше ділянка зовнішнього елемента є проникною, забезпечуючи переміщення текучого середовища між кільцевим простором свердловини і каналом. Пристрій регулювання витрати виконаний з можливістю розміщення в каналі труби. Пристрій регулювання витрати містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, виконаний з можливістю розділення каналу на щонайменше два канали регулювання витрати. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, виконаний з можливістю розділення щонайменше одного з щонайменше двох каналів регулювання витрати на щонайменше дві камери регулювання витрати. Кожна камера регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір. Кожен щонайменше один вхідний отвір і 3 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 щонайменше один вихідний отвір виконаний з можливістю забезпечувати прохід текучих середовищ через нього і затримувати частинки з розміром, що перевищує заданий розмір. Варіанти реалізації систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу можуть включати в себе декілька варіацій ознак, описаних вище. Наприклад, потік текучого середовища через вихідний отвір камери регулювання витрати, утвореної в першому каналі регулювання витрати, може пройти у другий канал регулювання витрати. Додатково або альтернативно, затримка частинок з розміром більше заданої вихідним отвором може поступово збільшувати опір потоку, що проходить через вихідний отвір з камери регулювання витрати, доки потік текучого середовища через вихідний отвір щонайменше по суті, не блокується. У деяких варіантах реалізації щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені в каналі труби так, що потік текучого середовища, що входить через проникну ділянку зовнішнього елемента, проходить щонайменше в одну камеру регулювання витрати. Наприклад щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента труби. У деяких варіантах реалізації щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати може бути виконаний з можливістю затримувати частинки першого заданого розміру і щонайменше один вихідний отвір з камери регулювання витрати може бути виконаний з можливістю затримувати частинки другого заданого розміру. Крім того або альтернативно щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір камери регулювання витрати виконані з можливістю затримувати частинки з розміром щонайменше по суті, аналогічним заданому. Наприклад, камера регулювання витрати може бути виконана з можливістю поступово затримувати частинки з розміром більшим заданого щонайменше одним вихідним отвором у випадку, коли щонайменше один вхідний отвір пошкоджений. У деяких варіантах реалізації щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені і сполучені. У деяких варіантах реалізації даних систем регулювання витрати потік щонайменше в одній камері регулювання витрати може бути щонайменше по суті подовжнім, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути розміщений щонайменше по суті, упоперек подовжнього напрямку. Крім того або альтернативно, потік щонайменше в одній камері регулювання витрати може бути спрямований щонайменше по суті по окружності, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути розміщений щонайменше по суті, упоперек напрямку окружності. Крім того або альтернативно, потік щонайменше в одній камері регулювання витрати може бути щонайменше по суті, радіальним, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути розміщений щонайменше по суті, упоперек радіального напрямку. Приклади варіантів реалізації пристрою регулювання витрати можуть включати в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, утворений внутрішньою трубою, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба утворює перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі і другий канал регулювання витрати між зовнішнім елементом і внутрішньою трубою. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати розміщені у другому каналі регулювання витрати. Крім того або альтернативно, щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може бути виконаний з можливістю розділення каналу щонайменше на три канали регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації конструктивні елементи, що утворюють камеру, можуть утворити камери регулювання витрати щонайменше в двох щонайменше з трьох каналів регулювання витрати. У таких варіантах реалізації щонайменше один щонайменше з трьох каналів регулювання витрати може сполучатися текучим середовищем з кільцевим простором свердловини тільки через одну або декілька камер регулювання витрати. У варіантах реалізації, що мають камери регулювання витрати в двох або більше каналах регулювання витрати, камери регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені і сполучатися текучим середовищем. Варіанти реалізації даних систем регулювання витрати можуть включати в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, що містить внутрішню трубу, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба може утворювати перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, додатково містить витки спіральних пластин, що проходять щонайменше по ділянці внутрішньої труби і виконані з можливістю утворення щонайменше одного спірального каналу регулювання витрати між зовнішнім елементом і внутрішньою трубою. У таких варіантах реалізації щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві 4 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 камери регулювання витрати можуть бути розміщені щонайменше в одному спіральному каналі регулювання витрати. Крім того або альтернативно, один або декілька щонайменше один з вихідних отворів може бути виконаний з можливістю селективного відкривання для регулювання витрати текучого середовища через вихідний отвір. У деяких варіантах реалізації щонайменше одна щонайменше з двох камер регулювання витрати може включати в себе щонайменше два вихідні отвори, виконані з можливістю затримувати частинки, що відрізняються заданим розміром. У таких варіантах реалізації кожен щонайменше з двох вихідних отворів може бути виконаний з можливістю селективного відкривання потоку текучого середовища для селективного затримання частинок, що відрізняються заданим розміром залежно від того, який вихідний отвір відкритий. Вхідний отвір в щонайменше одну камеру регулювання витрати може бути виконаний в пристрої регулювання витрати і вихідний отвір з щонайменше однієї камери регулювання витрати може бути утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента. Крім того або альтернативно, проникна ділянка зовнішнього елемента може утворювати вхідний отвір щонайменше в одну камеру регулювання витрати і вихідний отвір щонайменше з однієї камери регулювання витрати може бути виконаний в пристрої регулювання витрати. Даний винахід додатково спрямований на утворення пристрою регулювання витрати, пристосованого для введення в канал свердловинної труби. Пристрій регулювання, що є прикладом витрати включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може бути виконаний з можливістю введення в канал свердловинної труби і розділення каналу на щонайменше два канали регулювання витрати. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може бути виконаний з можливістю розділення щонайменше одного щонайменше з двох каналів регулювання витрати на щонайменше дві камери регулювання витрати. Пристрій регулювання витрати додатково включає в себе щонайменше одну проникну зону, утворену в щонайменше одному з конструктивних елементів, що розділюють канал, і щонайменше в одному з конструктивних елементів, що утворюють камеру. Щонайменше одна проникна зона виконана з можливістю забезпечувати проходження текучого середовища і затримувати частинки з розміром більшим заданого. Проникна ділянка утворена такою, що текучі середовища, що проходять через щонайменше одну проникну зону, проходять з першого каналу регулювання витрати у другий канал регулювання витрати в каналі. Пристрій регулювання витрати в об'ємі даного винаходу може включати в себе варіації компонентів, описаних вище, і/або ознаки в доповнення до описаних вище. Наприклад, деякі варіанти реалізації можуть включати в себе набухаючі матеріали, розміщені щонайменше на одному конструктивному елементі, що розділює канал, і виконані з можливістю щонайменше по суті ущільнюватися на свердловинній трубі для гідравлічної ізоляції щонайменше двох каналів регулювання витрати один від одного, так що проходження потоку між каналами регулювання витрати відбувається щонайменше по суті тільки щонайменше через одну проникну зону. Крім того або альтернативно, щонайменше дві проникні зони можуть бути утворені для виходу щонайменше з однієї камери регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації щонайменше дві проникні зони можуть бути виконані з можливістю затримувати частинки, що відрізняються заданим розміром. Крім того або альтернативно, деякі варіанти реалізації даного пристрою регулювання витрати можуть включати в себе щонайменше одну проникну зону, виконану з можливістю селективного відкривання для регулювання розміру частинок, які фільтруються з потоку, що проходить через проникну зону. Деякі варіанти реалізації можуть включати в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, утворений внутрішньою трубою, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба може утворювати перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі і другий канал регулювання витрати зовні внутрішньої труби. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені у другому каналі регулювання витрати. Крім того або альтернативно щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може бути виконаний з можливістю розділення каналу на щонайменше три канали регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації, що мають щонайменше три канали регулювання витрати щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, може утворити камери регулювання витрати в щонайменше двох щонайменше з трьох каналів регулювання витрати. Крім того або альтернативно, у варіантах реалізації, що мають камери регулювання витрати в двох або більше каналах регулювання витрати, камери регулювання витрати в суміжних 5 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 каналах регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені і сполучатися текучим середовищем. Додаткові або альтернативні варіанти реалізації включають в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, який містить внутрішню трубу, що має проникні ділянки і непроникні ділянки. Внутрішня труба утворює перший канал регулювання витрати у внутрішній трубі. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, може додатково містити витки спіральних пластин, що проходять щонайменше по ділянці внутрішньої труби і виконані з можливістю утворення щонайменше одного спірального каналу регулювання витрати зовні внутрішньої труби. У таких варіантах реалізації щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, і щонайменше дві камери регулювання витрати можуть бути розміщені в щонайменше одному спіральному каналі регулювання витрати. Даний винахід додатково спрямований на створення способів регулювання потоку твердих частинок в обладнанні нафтогазових свердловин. Способи включають в себе забезпечення труби, пристосованої для використання на забої свердловини. Труба містить зовнішній елемент, що утворює канал і, що має щонайменше ділянку, яка є проникною і забезпечує прохід потоку текучого середовища через зовнішній елемент. Способи додатково включають в себе забезпечення щонайменше одного пристрою регулювання витрати, що містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, виконаний з можливістю розміщення в каналі труби і розділення каналу щонайменше на два канали регулювання витрати, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, виконаний з можливістю розділення щонайменше одного щонайменше з двох каналів регулювання витрати щонайменше на дві камери регулювання витрати. Способи додатково включають в себе розміщення труб в свердловині, розміщення щонайменше одного пристрою регулювання витрати в свердловині і з'єднання щонайменше одного пристрою регулювання витрати з трубою. Описані вище етапи створення, розміщення і з'єднання можуть пройти в будь-якому придатному порядку так, що зібрані труба і пристрій регулювання витрати розміщуються в свердловині. З’єднана труба і щонайменше один пристрій регулювання витрати разом утворюють щонайменше два канали регулювання витрати і щонайменше дві камери регулювання витрати. Кожна щонайменше з двох камер регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір, кожен з яких виконаний з можливістю забезпечувати прохід текучих середовищ через нього і затримувати частинки з розміром більшим заданого. Способи додатково включають в себе подачу текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу. Аналогічно наведеним вище описам систем регулювання витрати і пристроїв дані способи регулювання витрати можуть включати в себе численні варіації і/або адаптацію залежно від умов реалізації способів. Наприклад, в деяких варіантах реалізації проникна ділянка зовнішнього елемента може утворювати щонайменше один вхідний отвір щонайменше в одну камеру регулювання витрати, і етап подачі текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може включати в себе подачу текучих середовищ, що добуваються через проникну ділянку зовнішнього елемента і через вихідні отвори камер регулювання витрати для добування вуглеводнів з свердловини. Крім того або альтернативно, етап подачі текучих середовищ щонайменше через один пристрій регулювання витрати і трубу може включати в себе наступні стадії: подача текучого середовища щонайменше в одну камеру регулювання витрати, розміщену в першому каналі регулювання витрати, через щонайменше один вхідний отвір, при цьому текуче середовище проходить щонайменше через один вхідний отвір в першому напрямку потоку; перенаправлення текучого середовища в камері регулювання витрати для проходу у другому напрямку потоку; перенаправлення текучого середовища в камері регулювання витрати для проходу в третьому напрямку потоку для проходу через щонайменше один вихідний отвір і у другий канал регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації другий напрямок потоку може бути щонайменше по суті, подовжнім. Крім того або альтернативно другий напрямок потоку може пройти щонайменше по суті по окружності щонайменше по суті радіально і/або щонайменше по суті спірально. Крім того або альтернативно етап подачі текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може містити нагнітання текучих середовищ в свердловину. Крім того або альтернативно, подача текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може містити нагнітання текучих середовищ закінчення в свердловину. Подача текучих середовищ через щонайменше один пристрій регулювання витрати і трубу може, крім того або альтернативно, містити нагнітання складу заповнення гравійного фільтра в свердловину. 6 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ Вищевикладені та інші переваги даного винаходу пояснені в наступному докладному описі з посиланнями на прикладені креслення, на яких зображено наступне. На фіг. 1A-1D схематично показані звичайні способи боротьби з надходженням піску в свердловину. На фіг. 2 показана схема свердловини, в якій можлива реалізація даного винаходу. На фіг. 3 показана схема послідовності операцій способів згідно з даним винаходом. На фіг. 4 показаний вигляд частини свердловини з вирізами, в якій реалізований даний винахід. На фіг. 5A і 5B показані види частини з вирізами системи регулювання витрати згідно з даним винаходом в першому робочому стані і другому робочому стані, відповідно. На фіг. 6A-6C на схемах вигляду збоку показана робоча циркуляція в деяких варіантах реалізації даного винаходу, на кожній фігурі представлені різні робочі стани. На фіг. 6D-6F на схемах вигляду збоку показана робоча циркуляція в деяких варіантах реалізації даного винаходу, на кожній фігурі представлені різні робочі стани. На фіг. 7A показаний вигляд перерізу конфігурації даного винаходу з розгалуженням на три напрямки. На фіг. 7B показаний вигляд перерізу коаксіально-розгалуженої конфігурації даного винаходу. На фіг. 8A показаний вигляд збоку перерізу коаксіально-розгалуженої конфігурації даного винаходу. На фіг. 8B-8D показані види перерізу варіанта реалізації по лініях на фіг. 8A. На фіг. 9A показаний вигляд збоку перерізу коаксіально-розгалуженої конфігурації даного винаходу, що включає в себе нагнітальні трубопроводи. На фіг. 9B-9D показані вигляди перерізу варіанта реалізації по лініях на фіг. 9A. На фіг. 10A показаний бічний вигляд частини з вирізом ексцентричної конфігурації даного винаходу. На фіг. 10B показаний вигляд перерізу конфігурації фіг. 10A. На фіг. 11A і 11B показані вигляди частини з вирізами системи регулювання витрати згідно з даним винаходом в першому робочому стані і другому робочому стані, відповідно. ДОКЛАДНИЙ ОПИС ВИНАХОДУ У наступному докладному описі винаходу конкретні аспекти і ознаки даного винаходу описані для декількох варіантів здійснення. Разом з тим, хоча наступний опис стосується конкретних варіантів здійснення або використання даних винаходів, він служить тільки ілюстративним цілям і представляє тільки опис прикладів варіантів здійснення. Крім того, у випадку опису конкретного аспекту або ознаки для конкретного варіанта здійснення, такі аспекти і ознаки можна знайти і/або реалізувати в інших варіантах здійснення даного винаходу, де прийнятно. Відповідно, винахід не обмежений цими конкретними варіантами здійснення, описаними нижче, але, навпаки, винахід включає в себе всі альтернативи, модифікації і еквіваленти в об'ємі прикладеної формули винаходу. Як описано вище, системи і технологічні процеси закінчення реалізовують в нафтогазових свердловинах для регулювання витрат через свердловинне обладнання і підтримку ефективної роботи свердловин. В результаті різноманіття умов експлуатації свердловин неможливо достатньо показати або обкреслити численні способи реалізації даної технології. Разом з тим, потрібно розуміти, що технології даного винаходу можна реалізувати в експлуатаційних і/або нагнітальних свердловинах, можна реалізувати у вертикальних свердловинах, похилоспрямованих свердловинах і/або горизонтальних свердловинах, можна реалізувати в глибоководних свердловинах, свердловинах з великим відхиленням від вертикалі, арктичних свердловинах і сухопутних свердловинах, можна реалізувати в газових свердловинах і в нафтових свердловинах, і практично в будь-якому іншому типі свердловин і експлуатації свердловин, які можна реалізувати для добування вуглеводнів. Конфігурації і варіанти реалізації, описані в даному документі, є тільки прикладами можливого використання технологій даного винаходу. На фіг. 2 показаний варіант системи 100 добування згідно з деякими аспектами даного винаходу. У прикладі системи 100 добування плавуча нафтодобувна платформа 102 з’єднана з підводним обладнанням 104 гирла свердловини, розміщеним на морському дні 106. Через дане підводне обладнання 104 гирла свердловини плавуча нафтодобувна платформа 102 має доступ до одного або декількох підземним пластів, таких як підземний пласт 107, який може включати в себе численні інтервали видобутку або зони 108a-108n, де число "n" є будь-яким цілим числом. Ясно виражені інтервали 108a-108n добування можуть відповідати ясно 7 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вираженим колекторам і/або ясно вираженим типам пластів, укладеним в звичайному колекторі. Інтервали 108a-108n добування відповідають зонам або інтервалам пласта, що містять вуглеводні (тобто, нафта і/або газ), що підлягають добування або іншому впливу (такому як закачування текучих середовищ в інтервал для переміщення вуглеводнів до найближчої свердловини, в такому варіанті інтервал можна іменувати інтервалом закачування). Хоча на фіг. 2 показана плавуча нафтодобувна платформа 102, потрібно помітити, що система 100 добування показана як приклад, і варіанти реалізації даних технологій можуть застосовуватися в добування або закачування текучих середовищ з будь-якого підводного обладнання, платформи або сухопутного майданчика. Плавуча нафтодобувна платформа 102 може бути виконана з можливістю моніторингу і добування вуглеводнів з інтервалів 108a-108n видобутку підземного пласта 107. Плавуча нафтодобувна платформа 102 може бути судном, здатним керувати видобутком текучих середовищ, таких як вуглеводні, з підводних свердловин. Дані текучі середовища можна зберігати на плавучій нафтодобувній платформі 102 і/або подавати на танкери (не показано). Для доступу до інтервалу 108a-108n добування плавуча нафтодобувна платформа 102 з’єднана з підводним обладнанням 104 гирла свердловини і керуючою засувкою 110 шлангокабелем 112 керування. Шлангокабель 112 керування може включати в себе експлуатаційну насоснокомпресорну трубу для подачі вуглеводнів з підводного обладнання 104 гирла свердловини на плавучу нафтодобувну платформу 102, насосно-компресорну трубу керування для гідравлічних або електричних пристроїв і/або кабель керування для зв'язку з іншими пристроями в свердловині 114. Для доступу до інтервалів 108a-108n добування свердловина 114 проходить від морського дна 106 на глибину взаємодії з інтервалами 108a-108n добування на різних глибинах (або відстанях у варіанті горизонтальних або похило-спрямованих свердловин) в свердловині 114. Ясно, що інтервали 108a-108n добування, які можна називати експлуатаційними інтервалами 108, можуть включати в себе різні шари або інтервали гірських порід, які можуть містити або не містити вуглеводні і які можна називати зонами. Підводне обладнання 104 гирла свердловини, встановлене над свердловиною 114 на морському дні 106, утворює стик між пристроями в свердловині 114 і плавучою нафтодобувною платформою 102. Відповідно, підводне обладнання 104 гирла свердловини може з’єднуватися з експлуатаційної колонної 128 насоснокомпресорної труби для утворення шляхів потоку текучого середовища і кабелем керування (не показано) для створення ліній зв'язку, які можуть стикуватися з шлангокабелем 112 керування на підводному обладнанні 104 гирла свердловини. У свердловині 114 система 100 добування може також включати в себе різне обладнання для утворення доступу до інтервалів 108a-108n добування. Наприклад, обсадна колона 124 напрямку може бути встановлена від морського дна 106 до конкретної глибини від морського дна 106. У обсадній колоні 124 напрямку можна використовувати проміжну або експлуатаційну обсадну колону 126, яка може пройти до глибини поблизу інтервалу 108a добування і утворювати кріплення стінок свердловини 114. Обсадні колони 124 напрямку і експлуатаційна обсадна колона 126 може цементуватися в свердловині 114 для додаткової стабілізації свердловини 114. У обсадних колонах 124 і 126 можна використовувати експлуатаційну колону 128 насосно-компресорної труби для утворення шляху потоку в свердловині 114 для вуглеводнів та інших текучих середовищ. Підземний запобіжний клапан 132 можна використовувати для блокування притоку текучих середовищ з ділянки експлуатаційної колони 128 насосно-компресорної труби у випадку руйнування або розриву над підземним запобіжним клапаном 132. Додатково, пакери 134, 135, 136 можна використовувати для ізоляції конкретних зон в кільцевому просторі свердловини один від одного. Пакери 134, 135, 136 можуть бути виконані такими, що утворюють шляхи з’єднання між поверхнею і пристроями 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину із запобіганням проходу текучого середовища в одній або декількох інших зонах, таких як кільцевий простір свердловини. У доповнення до описаного вище обладнання, інше обладнання, таке як пристрої 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину і гравійні фільтри 140a-140n, можна використовувати для регулювання притоку текучих середовищ з свердловини. Конкретно, пристрої 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину разом з гравійними фільтрами 140a-140n можна використовувати для регулювання притоку текучих середовищ і/або частинок в експлуатаційну колону 128 насосно-компресорної труби. Пристрої 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину можуть включати в себе щілинні хвостовики, автономні протипіщані фільтри, фільтри із попередньо виконаним набиванням, фільтри з дротяним намотуванням, мембранні фільтри, розсувні фільтри і/або фільтри з дротяної сітки, при цьому гравійні фільтри 140a-140n можуть включати в себе гравій або інший придатний 8 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 твердий матеріал. Пристрої 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину можуть також включати в себе механізми регулювання притоку, такі як пристрій регулювання притоку (тобто, засувки, трубопроводи, сопла або будь-які інші придатні механізми), які можуть збільшувати втрату тиску вздовж шляху потоку текучого середовища. Гравійні фільтри 140a140n можуть бути гравійними фільтрами суцільного заповнення, що закривають повністю відповідні пристрої 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину, або можуть бути розташовані на частині пристроїв 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину. Пристрої 138a-138n боротьби з надходженням піску в свердловину можуть включати в себе різні компоненти або конфігурації для будь-яких двох або більше інтервалів 108a-108n свердловини для пристосування до умов, що змінюються по довжині свердловини. Наприклад, інтервали 108a-108b можуть включати в себе закінчення з обсадженим стовбуром і конкретну конфігурацію пристроїв 138a-138b боротьби з надходженням піску в свердловину, а інтервал 108n може бути необсадженим інтервалом свердловини з відмінною конфігурацією пристрою 138n боротьби з надходженням піску в свердловину. Звичайно пакери або інші механізми регулювання витрати розташовують між суміжними інтервалами 108 для забезпечення незалежного регулювання добування в кожній зоні. Наприклад, надходження піску в кільцевому просторі інтервалу 108b повинне бути ізольоване в інтервалі 108b пакерами 135. На фіг. 2 схематично показана свердловина 114 і конкретні інтервали 108 в свердловині, що не є одноманітними, і колектори і пласти, що мають різні конфігурації, до яких складно пристосовувати пакери для зонної ізоляції. Наприклад, інтервали 108c і 108d схематично показані суміжними на фіг. 2 і показані без пакера між ними. Суміжні інтервали є одним прикладом умов, в яких зонна ізоляція звичайними пакерами не застосовна. Додаткові приклади включають в себе свердловини, що перерізають дуже багато різних пластів і/або зон, при цьому число необхідних пакерів робить їх застосування економічно невиправданим; свердловини, що перерізають пласти, в яких властивості пластів змінюються поступово, але суттєво, так що їх неможливо економічно виправдано розділити звичайними пакерами, і різні інші умови, де витрати і/або операційні ризики, пов'язані зі встановленням пакера, роблять використання пакера недоцільним. Іншим прикладом умов в свердловині, де зонна ізоляція по технології, що використовує звичайні пакери, недоцільна, є динамічні умови в кожному з інтервалів 108 під час експлуатації свердловини, і де експлуатація одного інтервалу, яка спочатку вважалася, експлуатація повинна перейти до експлуатації, що вимагає ізоляції в численних інтервалах або зонах для незалежного регулювання. Зміна параметрів інтервалу, що вимагає його розділення на численні інтервали, є звичайною в експлуатації свердловин і звичайно виконується способами ризикованого і капітального ремонту свердловин, що дорого коштує. Технології даного винаходу пристосовані для розміщення в свердловині для створення пристрою регулювання витрати, пов'язаного зі свердловинною трубою, для створення резервних систем, що протидіють погіршенню роботи. На фіг. 3 дана блок-схема 200 послідовності операцій способу в об'ємі даного опису і винаходу. На фіг. 3 послідовність операцій способу починається на стадії 210 створенням труби, пристосованої для використання в свердловині. На стадії 212 операції способу продовжуються створенням пристрою регулювання витрати, описаного нижче. На фіг. 3 показано, що способи даного винаходу можна реалізувати з різним порядком або послідовністю етапів, що залежать від умов в свердловині, в якій використовують технології, описані нижче в даному документі. Наприклад, в новій свердловині або в свердловині, з якої витягували експлуатаційну насосно-компресорну трубу, спосіб 200 може включати в себе на стадії 214 функціональне з'єднання пристрою регулювання витрати з трубою, за якою на стадії 216 йде розміщення об'єднаної труби і пристрою регулювання витрати в свердловині. Крім того або альтернативно, способи 200 даного винаходу можуть включати в себе на стадії 218 розміщення труби в свердловині. Трубу можна розмістити в свердловині до утворення пристрою регулювання витрати, при цьому пристрій регулювання витрати встановлюють в існуючу експлуатаційну трубу. Альтернативно, трубу можна розмістити в свердловині до з'єднання пристрою регулювання витрати з трубою по інших причинах. На фіг. 3 показано на стадії 220 пристрій регулювання витрати, функціонально з’єднаний з трубою, вже розміщеною в свердловині. Стадії 210-220 даних способів можна реалізувати в будь-якому відповідному порядку або послідовності для одержання в результаті пристрою регулювання витрати, функціонально з’єднаного з трубою і розміщеного в свердловині. Наприклад, встановлення труби можна виконати за багато років до створення пристрою регулювання витрати. Аналогічно, трубу можна розмістити в свердловині задовго до створення пристрою регулювання витрати. Схема послідовності стадій на фіг. 3 показує тільки два з багатьох шляхів, можливих для 9 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 пристосування до умов роботи з наявністю пристрою регулювання витрати, з’єднаного з трубою і розміщеного в свердловині, даних способів, що знаходяться в об'ємі. Після розміщення в свердловині пристрою регулювання витрати і його з'єднання з трубою спосіб 200 продовжується на стадії 222 подачею текучих середовищ через пристрій регулювання витрати і трубу. Як указано вище, потік текучих середовищ може пройти в напрямку добування (тобто, текучі середовища проходять через трубу, потім через пристрій регулювання витрати) або в напрямку закачування (тобто, текучі середовища проходять через пристрій регулювання витрати, потім через трубу), все в об'ємі даних способів. Нарешті, на стадії 224 одержують вуглеводні з свердловини, в якій розміщений пристрій регулювання витрати, або пов'язаних з нею свердловин (коли пристрій регулювання витрати використовують в нагнітальних свердловинах). У описі даних систем і способів в основному описані компоненти і ознаки в контексті добування. Наприклад, канали і камери регулювання витрати описані нижче з вхідними отворами і вихідними отворами, пов'язаними з конструктивними елементами, вхідні отвори і вихідні отвори яких можуть залежати від контексту. Наприклад, проникна ділянка конструктивного елемента може утворювати вихідний отвір в контексті операції добування і може утворювати вхідний отвір в контексті операції нагнітання. Аналогічно, в розгляді, сфокусованому на добування, в даному документі описують ознаки і аспекти, виконані з можливістю запобігання входу піску або частинок в експлуатаційний трубопровід, що сполучається з поверхнею. Аналогічно кожен і всі варіанти реалізації, описані в даному документі і/або в об'ємі даного винаходу, можуть мати індекси і номенклатуру, відповідну операціям нагнітання. Наприклад, в операції нагнітання кільцевий простір свердловини є трубопроводом, що напряму сполучається з мішенню (тобто, пластом) способом, однаковим з експлуатаційним трубопроводом, що напряму сполучається з мішенню в операції добування (тобто, поверхнею). Відповідно, хоча багато які з варіантів реалізації, описані в даному документі, стосуються добування, даний винахід даним не обмежений. Пристосування даних варіантів реалізації до використання в операціях нагнітання звичайно не спричиняє за собою нічого, крім зміни позначень, що використовуються для позначень компонентів. У деяких варіантах реалізації точне розставляння компонентів може змінюватися в операції нагнітання. Разом з тим, відносне розставляння елементів або компонентів повинне зберігатися в об'ємі суті і у варіантах реалізації, описаних в даному документі. Конкретніше, системи регулювання витрати в даному описі, як експлуатації, що використовуються в операціях, так і в операціях нагнітання, операціях обробки пристовбурової зони або інших операціях, включають в себе трубу і пристрій регулювання витрати. Труба утворює кільцевий простір свердловини зовні вироби і включає в себе зовнішній елемент, утворюючи канал у зовнішньому елементі. Щонайменше ділянка зовнішнього елемента є проникною, утворюючи сполучення текучим середовищем між кільцевим простором свердловини і каналом. Пристрій регулювання витрати розміщений в каналі і містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, виконаний з можливістю розділення каналу щонайменше на два канали регулювання витрати. Щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, виконаний з можливістю розділення щонайменше одного щонайменше з двох каналів регулювання витрати щонайменше на дві камери регулювання витрати. Кожна щонайменше з двох камер регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і один вихідний отвір, кожен з яких виконаний з можливістю забезпечення проходження текучих середовищ через нього і затримання частинок з розміром більшим заданого. На фіг. 4 показана секція 240 свердловини 242 в пласті 244. Секція 240 свердловини показана як вертикальна секція свердловини 242, але показана тут тільки як приклад, оскільки технологію можна використовувати у вертикальних, горизонтальних або інакше орієнтованих свердловинах. Як показано на фіг. 4, свердловина 242 включає в себе системи 246 регулювання витрати, розміщені функціонально пов'язаними із зонами видобутку пласта 244. Конкретніше, на фіг. 4 показано, що дані технології можна реалізувати в різних конфігураціях і/або комбінаціях технологій для утворення системи 246 регулювання витрати згідно з різними варіантами реалізації, описаним і запропонованим в даному документі. Наприклад, на фіг. 4 показано, що системи 246 регулювання витрати включають в себе труби 248, які можна створити як трубу 248a першої конфігурації і/або як трубу 248b другої конфігурації, в кожній з яких різними способами створена проникна і непроникна секція, як описано додатково нижче і показано на відповідних фігурах. Труби 248, хоча відрізняються, мають деякі загальні елементи. Наприклад, кожна труба 248 включає в себе зовнішній елемент 250, що утворює канал 252 в 10 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 трубі. Крім того, кожен із зовнішніх елементів 250 включає в себе проникну ділянку 254, виконану з можливістю забезпечення проходження текучого середовища через зовнішній елемент в канал. На фіг. 4 додатково показано, що труби 248 включають в себе пристрій 256 регулювання витрати, який може мати будь-яку з конфігурацій, описаних в даному документі. Два приклади пристрою 256 регулювання витрати показані на фіг. 4. Деталі конструкції пристрою регулювання витрати і його функціонування описані більш детально нижче в даному документі і показані на відповідних фігурах. Разом з тим, як ввід, на фіг. 4 показано, що потік текучого середовища, показаний стрілками 258, з пласта 244 в трубі 248 йде по звивистому шляху щонайменше через два механізми регулювання витрати, тут представлених, як проникні ділянки, пов'язані із зовнішнім елементом 248 і пристроєм 256 регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації даного винаходу може бути переважним використання загальної конфігурації для кожної з систем 246 регулювання витрати по довжині ланки свердловинної труби, по довжині зони, ізольованій пакерами, і/або по довжині усієї функціональної ділянки свердловинної колони. В інших варіантах реалізації, як показано на фіг. 4, характеристики свердловини, пласта і/або колектора можуть диктувати використання різних конфігурацій систем регулювання витрати в одній свердловині. Наприклад, як показано схематично на фіг. 2, можливо, що два інтервали добування, такі як зони 108c і 108d, знаходяться достатньо близько одна до одної, так що зонна ізоляція звичайними пакерами недоцільна. Різні зони можуть включати в себе пласти з різними характеристиками, що вимагають різного закінчення для оптимальної експлуатації. Конфігурація, така як показана на фіг. 4, де системи регулювання витрати різної конфігурації розміщені такими, що прилягають одна до одної, може забезпечувати різне закінчення відмінних інтервалів, і регулювання притік з них, не вимагаючи розміщення пакерів між інтервалами. Аналогічно, використання численних конфігурацій систем регулювання витрати може бути придатним в різних інших звичайних умовах родовищ. На фіг. 5A і 5B показана система 246 регулювання витрати в коаксіальній конфігурації 260, також показаній на фіг. 4. Коаксіальна конфігурація 260 є одним прикладом різних варіантів реалізації системи 246 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. На фіг. 5A показана коаксіальна конфігурація 260 в повністю відкритому стані, а на фіг. 5B показана коаксіальна конфігурація з камерою регулювання витрати 262, блокованою піском 264 або іншими частинками (нижче, загалом, іменуються піском) з пласта 244. Як видно на фіг. 5A, система 246 регулювання витрати в коаксіальній конфігурації 260 включає в себе трубу 248, що включає в себе зовнішній елемент 250, який утворює канал 252.Труби 248 можуть включати в себе виключно зовнішній елемент 250 або можуть містити зовнішній елемент 250 разом з різними іншими пристроями, такими як пристрої, звичайні в свердловинних експлуатаційних колонах. У варіантах реалізації, де труба 248 включає в себе додатковий пристрій, потрібно розуміти, що термін "зовнішній" у зовнішньому елементі 250 стосується каналу 252, утвореного зовнішнім елементом 250, а не труби 248. Труба 248 і зовнішній елемент 250 показані на фіг. 5A, як циліндричні елементи, звичайні для промисловості; разом з тим, інші форми і конфігурації можна також використовувати, такі як еліпсоїдна або полігональна. Форма труби 248 може впливати на форму каналу 252 і/або конфігурацію пристрою 256 регулювання витрати, розміщеного в каналі 252. Крім того або альтернативно, конфігурація зовнішнього елемента 250 може мати більший вплив на конфігурацію каналу 252 і/або пристрій регулювання витрати. Наприклад, зовнішній елемент 250 може бути пристосований для утворення проникних ділянок 254 і непроникних ділянок 266 в різних місцях по довжині і/або периферії, які можуть впливати на профіль витрати і тому на конфігурацію пристрою 256 регулювання витрати. Відповідно, хоча на фіг. 5A і 5B показаний приклад коаксіальної конфігурації 260, інші коаксіальні конфігурації знаходяться в об'ємі даного винаходу. Аналогічно, інші конфігурації або варіанти реалізації, описані і показані в даному документі, є просто прикладами, і зміни форм і розмірів різних частин знаходяться в об'ємі даного винаходу. Системи 246 регулювання витрати даного винаходу включають в себе зовнішню трубу 250, описану вище, і пристрій 256 регулювання витрати, розміщений в каналі 252. Пристрій 256 регулювання витрати містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 268 і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, 270. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 268 може мати будь-яку конфігурацію, виконану з можливістю розділення каналу 252 щонайменше на два канали 272 регулювання витрати. Як показано на фіг. 5A, конструктивний елемент, що розділює канал, 268 включає в себе трубу 274, розміщену у зовнішньому елементі 250 труби 248. На фіг. 5A труба 274 і зовнішній елемент 250 є концентричними, приводячи до номенклатури коаксіальної конфігурації; разом з тим, потрібно розуміти, що трубу 274 можна розміщувати в будь-якому положенні в каналі 252, що включає в 11 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 себе зміщену від осі трубу 248 і/або що прилягає до зовнішнього елемента 250. Щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 268, що використовується для розділення каналу 252 щонайменше в двох каналах 272 регулювання витрати, може містити один фізичний елемент або може містити численні елементи, такі як труби, стінки, відбивачі і т. д. Пристрій 256 регулювання витрати також включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, 270, показаний на фіг. 5A. На фіг. 5A конструктивний елемент, що утворює камеру, 270 забезпечений диском 276, що перекриває кільцевий простір між трубою 274 і зовнішнім елементом 250. Відповідно, канал 252, утворений зовнішнім елементом 250, розділений щонайменше на два канали 272 регулювання витрати і щонайменше дві камери 262 регулювання витрати. Аналогічно конструктивному елементу 268, що розділює канал, конструктивний елемент 270, що утворює камеру, може бути утворений будь-якій придатній конфігурації, на яку може впливати конфігурація зовнішнього елемента 250 і/або конфігурація конструктивних елементів 268, що розділюють канал. Аналогічно, число з конструктивних елементів, що утворюють камеру, 270 і рознесення між ними можна змінювати у варіантах реалізації в об'ємі даного винаходу. У коаксіальної конфігурації 260 на фіг. 5A конструктивні елементи 270, що утворюють камеру, можна встановлювати в каналі 252 через рівні інтервали і/або можна встановлювати в каналі на основі щонайменше частково, виміряних або властивостей пласта, що прогнозуються 244 в зоні зовні труби 248. Фіг. 5A і 5B ілюструють дії системи 246 регулювання витрати, описаної в даному документі. Дія системи спочатку описується в загальному вигляді і потім конкретніше з посиланням на конкретні елементи, показані на фіг. 5A і 5B. Як описано вище, системи 246 регулювання витрати фіг. 5A і 5B є ідентичними, але знаходяться в двох відмінних робочих станах. У системах 246 регулювання витрати даного винаходу створені щонайменше два канали 272 регулювання витрати з одного каналу 252. Крім того, щонайменше один з каналів 272 регулювання витрати розділений щонайменше однією камерою 262 регулювання витрати. Щонайменше одна камера 262 регулювання витрати включає в себе щонайменше один вхідний отвір 278 і щонайменше один селективний вихідний отвір 280. Щонайменше один вхідний отвір 278 забезпечує прохід текучого середовища зовні труби 248, тобто, з кільцевого простору свердловини 282 між пластом 244 і трубою 248 через зовнішній елемент 250 в канал 252 або, конкретніше, в камеру 262 регулювання витрати. Вхідний отвір 278 виконаний з можливістю утворення щонайменше одного бар'єра погіршенню потоку, такого як фільтрування піску 264 з потоку. Відповідно, проникні ділянки 254 можуть утворювати вхідний отвір 278, також що утворює бар'єр погіршенню потоку (тобто, ліквідацію надходження піску в свердловину). Вхідний отвір 278 може утворювати бар'єр погіршенню потоку будь-якої відповідної конфігурації з використанням звичайних механізмів боротьби з надходженням піску в свердловину, таких як фільтри з дротяним намотуванням, перфорована насосно-компресорна труба, фільтри із попередньо виконаним набиванням, щілинні хвостовики, сітчасті фільтри, металокерамічні фільтри і т. д. Після входу текучого середовища, що добувається в камеру 262 регулювання витрати текуче середовище проходить до вихідного отвору 280, показаного на фіг. 5A, зміщеному від вхідного отвору 278. Вихідний отвір 280 також виконаний як бар'єр погіршенню потоку з можливістю утворення резервування для протидії різним свердловинним умовам, які можуть погіршувати протікання текучого середовища. Наприклад, як показано на фіг. 5A, вихідний отвір 280 з камери 262 регулювання витрати може бути виконаний як проникна ділянка, виконана з можливістю затримувати пісок 264 або інші частинки з розміром більшим заданого. Конфігурація вихідного отвору може змінюватися залежно від механізму погіршення потоку, протидію якому здійснюють. Крім того або альтернативно, можна утворювати численні вихідні отвори з камери 262 регулювання витрати, як описано нижче і показано на інших фігурах в даному документі. Коаксіальна конфігурація 260 може бути виконана з можливістю включення до складу двох вихідних отворів утворенням перфорації, сітки або інших форм проникності в конструктивному елементі 270, що утворює камеру. У деяких варіантах реалізації даного винаходу конфігурацію вихідних отворів і вхідних отворів можна координувати для створення резервування проти однакового механізму (механізмів) погіршення потоку. Крім того або альтернативно, вхідний отвір і/або вихідний отвір можуть бути виконані з можливістю розв'язання проблем, пов'язаних з такими додатковими і/або відмінними механізмами. На фіг. 5B показане резервування даних систем 246 регулювання витрати. Вхідний отвір 278 камери 262 регулювання витрати має механічне пошкодження, що утворює надходження піску 264 в камеру 262 регулювання витрати, як показано, через отвір 284 в проникній ділянці 254. Хоча прохід піску через пристрої боротьби з надходженням піску в свердловину звичайної експлуатаційної насосно-компресорної труби є значним погіршенням потоку, на фіг. 5B 12 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 показано, що резервний засіб керування даного винаходу утворює вихідний отвір 280 з камери 262 з придатним обладнанням регулювання витрати для запобігання виходу потоку частинок з розміром більшим заданого з камери регулювання витрати. Відповідно, пісок 264 накопичується в камері до ефективного блокування вихідного отвору 280 піском і блокування щонайменше по суті, проходу потоку через камеру. У варіанті реалізації фіг. 5A і 5B потік з вихідного отвору проходить в інший канал регулювання витрати, не розділений на камери, і текучі середовища переміщуються до поверхні. В інших варіантах реалізації потік, що проходить через вихідний отвір 280 з однієї камери 262 регулювання витрати, може пройти в іншу камеру 262 регулювання витрати з одним або декількома вихідними отворами, виконаними з можливістю утворення бар'єра проти механізму погіршення потоку. Наприклад, для протидії ризикам надходження піску з текучими середами, що добуваються і/або ризикам небажаного блокування піском шляхів потоку. Коли потік текучого середовища проходить з однієї камери регулювання витрати в іншу камеру регулювання витрати, камери можна розташувати послідовно для створення ступінчастого регулювання і/або розв'язання проблем численних механізмів погіршення потоку. Наприклад, першу камеру регулювання витрати можна виконати з можливістю боротьби з надходженням більш великих частинок піску, а другу камеру регулювання витрати можна виконати з можливістю боротьби з надходженням дрібніших частинок піску і т. д. Переважно, системи 246 регулювання витрати даного винаходу забезпечують продовження добування з інтервалу або зони, в якій виникла одна форма погіршення потоку. На фіг. 5B таке показано, як продовження добування через камеру 262 регулювання витрати текучих середовищ навіть після відмови зовнішнього фільтра (вхідного отвору 278) блокованої камери 262 регулювання витрати, що дозволяє піску входити в канал 252. Крім того, хоча потік через нижню камеру регулювання витрати блокований або щонайменше суттєво обмежений, притік з пласта 244 може продовжуватися через кільцевий простір 282 свердловини з входом в трубу 248 через вхідний отвір 278, зв'язаний з верхньою, неблокованою камерою регулювання витрати. Шлях потоку через кільцевий простір 282 свердловини утворює ще одну форму резервування, створену даними системами регулювання витрати. Конкретно, у випадку, коли нижня камера регулювання витрати блокована скупченням нерозчинного відкладення на своєму вхідному отворі або іншим закупоренням на зовнішньому елементі і вхідному отворі, притік з пласта може продовжуватися через кільцевий простір 282 свердловини з входом в суміжні камери регулювання витрати. Системи 246 регулювання витрати даного винаходу, такі як показані на фіг. 5A і 5B, можна виконати зі зміщенням вихідного отвору 280 камери регулювання витрати від вхідного отвору 278 камери регулювання витрати, способом, показаним на фіг. 5A і 5B. Одним з механізмів погіршення потоку, яке обладнання закінчення прагне запобігти або вирішити пов'язані з ним проблеми, є надходження піску 264 при забезпеченні проходження текучих середовищ в канал. У звичайних способах використовують фільтри або інші проникні матеріали для запобігання проходу частинок із забезпеченням проходу текучих середовищ. Разом з тим, проникність неминуче зменшує структурну цілісність проникних ділянок. При впливі несучі тверді частинки текучих середовищ на проникні ділянки звичайною є відмова даних ділянок і поява наскрізних отворів в проникній ділянці, таких як отвір 284 на фіг. 5B. Такі отвори зводять нанівець здатність боротьби проникних ділянок з надходженням піску в свердловину і утворюють проходження піску в експлуатаційне обладнання. Ризик механічної відмови проникних ділянок збільшується в обсаджених і/або оброблених гідророзривом свердловинах, де добувні текучі середовища входять в кільцевий простір 282 свердловини з дискретних, сфокусованих джерел. Зміщення між вхідним отвором 278 камери регулювання витрати і вихідним отвором 280 камери регулювання витрати в одному або декількох варіантах реалізації винаходу може утворювати додатковий бар'єр проти погіршення потоку в результаті механічної відмови обладнання закінчення. Як показано на фіг. 5, в прикладі варіанта реалізації потік, що входить в камеру 262 регулювання витрати, проходить через вхідний отвір 278 в першому напрямку, проходить через камеру регулювання витрати у другому напрямку і виходить через вихідний отвір 280 після проходження в третьому напрямку. Пристрій 256 регулювання витрати включає в себе непроникні ділянки 266, виконані з можливістю утворення зміцненого конструктивного елемента навколо вхідного отвору 278 в камеру 262 регулювання витрати. Відповідно, хоча вхідний отвір 278 може обумовлювати концентрацію текучих середовищ в конкретному напрямку потоку, пристрій 256 регулювання витрати виконаний з можливістю перенаправляти дану енергію у другому напрямку потоку, розсіюючи енергію, яку несуть залучені в потік частинки, і примушуючи частинки випадати з потоку. Даний вихідний поворот може бути достатнім для зменшення ризику механічних поломок, що утворюються впливом на проникні 13 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ділянки частинок, залучених до потоку. Разом з тим, в деяких варіантах реалізації, таких як показані на фіг. 5A і 5B, застосовані інші зміни напрямку потоку перед проходом через вихідний отвір 280. Звивистий шлях, по якому йдуть частинки, прагнучі пройти через експлуатаційну трубу 248 із здобутими текучими середовищами, зменшує енергію частинок і сприяє виконанню задачі проникної ділянки, що утворює вихідний отвір 280 з камери регулювання витрати. Звивистий шлях можна утворювати різними способами, деякі з яких показані і описані в даному винаході, і всі знаходяться в об'ємі даного винаходу. На фіг. 6A-6F показані і описані нижче додаткові варіанти реалізації і ознаки систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. На фіг. 6A-6F дуже схематично представлені комбінації проникних поверхонь і непроникних поверхонь, які можна використовувати для виконання каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Хоча проникні ділянки, представлені пунктирними лініями, візуально аналогічні звичайним фільтрам з дротяним намотуванням, які можна використовувати в даному винаході, проникні ділянки, показані тут, більш широко і схематично представляють будь-які різні способи, якими можна забезпечувати прохід текучих середовищ через зовнішній елемент в камеру регулювання витрати. Для ясності опису різних схем фіг. 6A-6F використані номери посилання, відмінні від номерів посилання аналогічних або ідентичних елементів або ознак фіг. 4 і 5. Аналогічно, на інших фігурах в даному документі можуть використовуватися відмінні номери посилання для ясності опису даних фігур. Терміни і номенклатура, що використовуються для посилань на загальні елементи і ознаки, узгоджені по фігурах і можуть стосуватися розгляду аналогічних ознак різних варіантів реалізації, описаних в даному документі. На фіг. 6A-6C схематично показані три різні робочі конфігурації системи 300 регулювання витрати. Система 300 регулювання витрати на фіг. 6A-6C включає в себе зовнішній елемент 302, що утворює кільцевий простір 304 свердловини між пластом 306 і зовнішнім елементом 302. Разом з тим, для цілей розгляду і спрощення показана тільки половина подовжнього перерізу. Як розглянуто вище, зовнішній елемент 302 також утворює канал 308 у зовнішньому елементі 302. Крім того, система 300 регулювання витрати додатково включає в себе пристрій 310 регулювання витрати, що включає в себе конструктивні елементи 312, що розділюють канал, виконані з можливістю розділення каналу 308 щонайменше на два канали 314 регулювання витрати, і конструктивні елементи, що утворюють камеру, 316, виконані з можливістю розділення щонайменше одного каналу 314 регулювання витрати щонайменше на дві камери 318 регулювання витрати. Як один приклад варіанта реалізації, який може представляти схему на фіг. 6A-6C, коаксіальна конфігурація на фіг. 5A і 5B повинна мати вигляд подовжнього перерізу, порівнянний з виглядом фіг. 6A-6C. На фіг. 6A-6C показана система 300 регулювання витрати з вихідними отворами 320 з камер 318 регулювання витрати, виконаних з можливістю селективного відкривання. Як видно на фіг. 6A, в порівнянні з фіг. 6A-6C вихідні отвори 320 обидва закриті на фіг. 6A, запобігаючи проходженню потоку текучого середовища через камери 318 регулювання витрати. Відповідно, на фіг. 6A показана перша робоча конфігурація систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу, в якій система регулювання витрати ефективно діє, як секція неперфорованої труби. Як показано стрілкою 322 напрямку потоку, текуче середовище в кільцевому просторі 304 свердловини ефективно залишається в кільцевому просторі свердловини при проходженні системи 300 регулювання витрати. Аналогічно, як показано стрілкою 324 напрямку потоку, текуче середовище в каналі 314a регулювання витрати (яка могла увійти в канал регулювання витрати з ділянки свердловини, ближче до дна забою) залишається в каналі 314a регулювання витрати. На фіг. 6B показані малюнки потоку, коли один з вихідних отворів 320 відкритий. Як показано на фіг. 6A-6C, конструктивні елементи, що утворюють камеру, 316 є більш ніж просто диском, показаним на фіг. 5, і включають в себе як проникні ділянки, так і непроникні ділянки, які разом виконані з можливістю утворення вихідного отвору, що селективно відкривається 320, представленого вищим. Вихідний отвір 320 можна селективно відкривати за допомогою різних методик, що включають в себе хімічні засоби (розчинення або інші модифікації ділянок непроникної ділянки, що включає в себе реагуючі на вплив матеріали), механічні засоби (ковзні муфти або інші елементи, що переміщуються гідравлічно, електрично або дією інших сигналів і засобів керування) або інші засоби (такі як перфораційні отвори або інші відомі свердловинні інструменти). Потрібно розуміти, що фізичний варіант реалізації селективного відкривання вихідного отвору 320 можна схематично показати тут або в будь-якому іншому придатному способі, такому як фільтр з дротяним намотуванням з простором, заповненим розчинним або зменшуваним в розмірі матеріалом для забезпечення проходу між намотаним дротом. 14 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Після відкривання вихідного отвору 320 текуче середовище з кільцевого простору 304 свердловини проходить в камеру 318a регулювання витрати через вихідний отвір 320 і в канал 314a регулювання витрати для додаткового переміщення в свердловині до поверхні. На фіг. 6B показано, що селективне відкривання вихідного отвору 320 забезпечує оператору керування, при якому камери 318 регулювання витрати є робочими в будь-який заданий час, що можна використовувати для керування робочими дебітами або керування застосуванням типу закінчення (наприклад, запобігаючи проходженню дрібніших або більших частинок). У деяких варіантах реалізації селективне відкривання вихідних отворів 320 дає оператору можливість встановлювати здобич з конкретних зон добування. Наприклад, як показано на фіг. 6B, текучі середовища одержують через камеру 318a регулювання витрати і відповідний вихідний отвір, коли потік через камеру 318b регулювання витрати блокований закритим вихідним отвором. Отже, і як показано на фіг. 6C, прохід потоку через камеру 318а регулювання витрати блокований скупченням піску 326 вихідним отвором 320a, виконаним з можливістю затримувати частинки з розміром більшим заданого. Коли здобич через камеру 318а регулювання витрати по суті блокована піском, що скупчився 326, камеру 318b регулювання витрати і вихідний отвір 320b можна відкрити для забезпечення продовження добування із зони добування, продовжуючи здійснювати захист операції добування від погіршення потоку, такого як винесенням піску в даному прикладі. При ступінчастій зміні добування в зоні добування величину притоку з такої зони можна підтримувати протягом тривалішого часу без капітального ремонту. У деяких варіантах реалізації вихідні отвори 320b можна виконати з можливістю застосування різної міри контролю надходження піску в свердловину в порівнянні з вихідним отвором 320a. Наприклад, ознаки контролю надходження піску в свердловину вихідного отвору 320b можуть допускати прохід більших частинок для запобігання скупченню піску 326 на вихідному отворі, що блокує потік через вихідний отвір 320b, який може забезпечити продовження добування з регульованою кількістю надходження піску або дрібнодисперсного матеріалу. Крім того або альтернативно, рознесення між вхідними отворами 328 відповідних камер регулювання витрати може бути достатньо великим для ефективного обмеження або запобігання проходу піску із зони одного пласта (наприклад, зони, що прилягає до камери 318а регулювання витрати) до вхідного отвору суміжної камери регулювання витрати через кільцевий простір 304 свердловини. Відповідно, конфігурація вихідних отворів 320a і 320b в суміжних камерах регулювання витрати може відрізнятися для затримання піску, надходження, яке прогнозують з різних зон пласта. Конфігурацію вихідних отворів, затримуючих частинки з розміром більшим заданого, можна виконати на основі зміни від камери до камери або для всієї свердловини. У будь-якому випадку, на заданий розмір, який затримує даний вихідний отвір, може впливати пласт, свердловина, закінчення, режим експлуатації свердловини, конструктивне виконання системи регулювання витрати і різні інші фактори. На фіг. 6C додатково показано, що одну або декілька камер можна утворювати з нічим не забезпеченим отвором 332 без ознак боротьби з надходженням піску, таким як вихідний отвір 332, показаний в камері 318а регулювання витрати. Такий вихідний отвір можна утворювати в різних умовах, де економіка або умови в свердловині більше не вимагають або не передбачають необхідності даних резервних систем регулювання витрати. Наприклад, пристрої резервного керування даних систем регулювання витрати можна реалізувати в деякий період часу для максимізованого життєвого циклу після закінчення і продуктивності інтервалу свердловини при мінімізуванні надходження піску. Разом з тим, може існувати час в життєвому циклі свердловини, коли деяка кількість надходження піску є прийнятною на відміну від капітального ремонту. Наприклад, якщо вся система регулювання витрати в обладнанні закінчення блокована, і наступний етап полягає у витягуванні експлуатаційної насоснокомпресорної труби для капітального ремонту, може бути переважним відкривання нічим не забезпеченого вихідного отвору 332 в одній або декількох камерах регулювання витрати для продовження добування на час надходження піску, що прогнозується або дрібнодисперсного матеріалу. Хоча на фіг. 6A-6C показані профілі потоку в системі 300 регулювання витрати зі ступінчастим використанням різних камер 318 регулювання витрати, профіль потоку через вхідний отвір 328, через камеру 318 регулювання витрати і через вихідний отвір 320 є таким, що представляє профілі потоку варіантів реалізації, описаних в даному винаході. Аналогічно, схематичне представленнямісць і орієнтації камер регулювання витрати, каналів регулювання витрати, зовнішнього елемента, конструктивних елементів, що розділюють канал, з конструктивних елементів, що утворюють камеру, вхідних отворів, вихідних отворів і т. д., все представлено тільки як приклад і можна здійснювати або реалізувати в будь-якій придатній конфігурації, що включає в себе описану більш детально в даному документі. Як описано вище, 15 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 будь-який один або декілька даних компонентів можна по-різному означати в контексті нагнітання і в контексті добування, як описано вище. Наприклад, вихідний отвір 320 можна вважати вхідним отвором в камеру регулювання витрати і вхідний отвір 328 можна вважати вихідним отвором з камери регулювання витрати. На фіг. 6D-6F показані додаткові схеми систем 300 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Система 300 регулювання витрати на фіг. 6D-6F включає в себе багато ознак, аналогічних описаним вище, виконаних у відмінному варіанті реалізації. Система 300 регулювання витрати включає в себе зовнішній елемент 302, виконаний з можливістю утворення вхідного отвору 328, що проходить через нього, і утворення каналу 308 в ньому. Система 300 регулювання витрати розміщена в свердловині так, що зовнішній елемент 302 утворює кільцевий простір 304 свердловини між пластом 306 і зовнішнім елементом. Аналогічно варіанта реалізації, описаному вище, система 300 регулювання витрати фіг. 6D-6F включає в себе пристрій 310 регулювання витрати, виконаний з можливістю розміщення у зовнішньому елементі 302. Пристрій 310 регулювання витрати включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, 312, що утворює щонайменше два канали 314 регулювання витрати в каналі 308. Крім того, пристрій 310 регулювання витрати включає в себе щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, 316 виконаний з можливістю розділення щонайменше одного каналу 314 регулювання витрати щонайменше на дві камери 318 регулювання витрати. Крім того, пристрій 310 регулювання витрати виконаний з можливістю утворення щонайменше одного вихідного отвору 320 з камери 318 регулювання витрати. Як показано на фіг. 6D-6F, системи 300 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу можуть включати в себе два або більше вихідних отвори 320 на камеру 318 регулювання витрати. Простежуючи хід робіт на фіг. 6D-фіг. 6F, можна бачити, що перший вихідний отвір 320 відкритий на фіг. 6D для забезпечення проходження потоку через камеру 318 регулювання витрати. Вихідний отвір 320 створений з проникною ділянкою 330 або іншими ознаками для протидії щонайменше одному механізму погіршення потоку. Наприклад, вихідний отвір 320 можна забезпечити фільтром або сіткою, затримуючою частинки з розміром більшим заданого. Крім того або альтернативно, вихідний отвір 320 можна виконати з можливістю протидії механічному розриву фільтра або сітки з гідравлічним зміщенням від вхідного отвору 328, як розглянуто вище. Як показано на фіг. 6D, один вихідний отвір 320 відкритий, а інший закритий. У деяких варіантах реалізації два або більше вихідних отворів можуть бути відкриті в один час, залежно від параметрів потоку, необхідних для конкретної свердловини, зони і/або камер експлуатаційного обладнання. Як показано на фіг. 6E, другий вихідний отвір 320 відкритий, якщо перший вихідний отвір 320 ефективно і/або по суті закрито скупченням 326 піску або інших частинок. Селективне відкривання вихідних отворів 320 забезпечує оператору регулювання потоку через індивідуальні камери регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації селективним відкриванням вихідних отворів керують з поверхні будь-яким придатним засобом. Керування з поверхні відкриванням вихідного отвору є прийнятним, оскільки затримки у відкриванні вихідного отвору не вводять збільшених ризиків погіршення потоку або пошкодження експлуатаційного обладнання. Крім того або альтернативно, керування різними вихідними отворами, що селективно відкриваються 320 можна здійснювати пасивно або без прямого втручання оператора або дій на поверхні. Наприклад, другий відкритий вихідний отвір 320 на фіг. 6E можна виконати таким, що відкривається, коли тиск в камері 318 регулювання витрати перевищує задану ставку, вибрану для вказівки, що перший вихідний отвір достатньо блокований частинками. Крім того або альтернативно, встановлення другого вихідного отвору в камері може бути достатнім з виконанням його ефективного закривання, доки перший вихідний отвір не стане достатньо блокованим. Наприклад, на фіг. 6E потік в кільцевому просторі 304 свердловини показаний таким, що переміщується з права наліво. Потік повинен прагнути входити у вхідний отвір 328 і продовжувати переміщення з права наліво до першого отвору 320, який показаний відкритим на фіг. 6D і закритим на фіг. 6E. Природні сили не повинні спрямовувати суттєвих потоків до другого вихідного отвору 320, доки не виникне суттєвий протитиск на першому вихідному отворі. Як описано вище, в деяких варіантах реалізації ступінчасте або селективне відкривання вихідних отворів можна реалізувати з метою підтримки дебітів добування протягом збільшеного періоду часу з однієї ділянки пласта. Крім того або альтернативно, ступінчасте або селективне відкривання вихідних отворів можна реалізувати з метою протидії різним механізмам погіршення потоку і/або різним рівням ризиків погіршення потоку. Як один приклад такого варіанта реалізації, перший вихідний отвір може бути виконаний затримуючим частинки першого заданого розміру, а другий вихідний отвір може бути виконаний затримуючим частинки другого більшого заданого розміру. Відповідно, свердловину, або зону свердловини, можна 16 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 експлуатувати в першому періоді часу, в якому всі частинки більше першого меншого заданого розміру затримуються і скупчуються проти вихідного отвору. Коли другий вихідний отвір відкривають, потік може відновлюватися або продовжуватися з даної камери і повинен забезпечувати прохід частинок менше другого заданого розміру через вихідний отвір. Такий варіант реалізації може бути придатним, коли якісно відмінні притоки і/або ризики допускаються на різних етапах життєвого циклу свердловини. На фіг. 6F показана ще одна додаткова конфігурація системи 300 регулювання витрати, в якій обидва вихідних отвори 320, що включають в себе проникні ділянки 330, блоковані. У таких умовах потік через камеру 318 повинен бути блокований. Разом з тим, в деяких варіантах реалізації, може бути прийнятним відкривання не забезпеченого нічим вихідного отвору 332, не виконаного з можливістю затримувати частинки або інакше запобігати або протидіяти механізму погіршення потоку. Потік може потім поновлюватися через камеру 318 регулювання витрати. Такий варіант реалізації можна використовувати, коли ризик надходження піску необхідно мінімізувати або коли ризики надходження піску є прийнятними при обліку інших умов, пов'язаних з продовженням експлуатації свердловини, таких як вартість капітального ремонту і т. д. На фіг. 7А-7C схематично показані додаткові варіанти реалізації систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Вище описана і показана на фіг. 5A і 5B коаксіальна конфігурація систем регулювання витрати, і на фіг. 6A-6F показані схеми потоків, що відрізняють різні конфігурації і варіанти реалізації, що підлягають опису в даному документі. На фіг. 7A показаний вигляд з торця розгалуженої на три напрямки системи 350 регулювання витрати. Як і інші варіанти реалізації, описані і заявлені в даному документі, розгалужена на три напрямки система 350 регулювання витрати включає в себе зовнішній елемент 302, що утворює внутрішній канал 308. Як показано на фіг. 7A, канал 308 розгалужений на три напрямки пристроєм 310 регулювання витрати, що включає в себе конструктивні елементи 312, що розділюють канал, в формі трьох перегородок 352. Перегородки 352 розділяють канал 308 на три канали 314 регулювання витрати, будь-який один або декілька з яких можна розділити додатково конструктивними елементами, що утворюють камеру (не показано). Розгалужена на три напрямки конфігурація 350 на фіг. 7A представляє різні способи можливого розміщення конструктивних елементів, що розділюють канал, для розділення каналу 308 на два або більше каналів 314 регулювання витрати. Перегородки 352 можуть мати конфігурацію суцільних панелей і/або можуть бути виконані з можливістю утворення вихідних отворів (не показано на фіг. 7A), таких як описані в даному документі, для забезпечення проходу потоку між суміжними каналами 314 регулювання витрати і/або камерами. Додатково, більш детальні приклади розгалужених на три напрямки і/або багатогілкових систем 350 регулювання витрати наведені нижче. На фіг. 7B показана схема вигляду з торця іншого варіанта реалізації розгалуженої системи регулювання витрати. На фіг. 7B схематично показана система 300 регулювання витрати в коаксіально-розгалуженій конфігурації 360. Коаксіально-розгалужена конфігурація 360 є ще одним прикладом різних способів можливої реалізації пристрою 310 регулювання витрати у зовнішньому елементі 302 системи 300 регулювання витрати. Як показано, коаксіальнорозгалужена конфігурація 360 включає в себе множину конструктивних елементів 312, що розділюють канал, які включають в себе внутрішню трубу 362 і три перегородки 364, що проходять між зовнішнім елементом 302 і внутрішньою трубою 362, що перегороджують або що розділяють кільцевий простір між ними на численні канали 314 регулювання витрати. Крім того, внутрішня труба 362 утворює ще один канал 314 регулювання витрати. Будь-який один або декілька даних каналів 314 регулювання витрати можна розділяти на камери регулювання витрати (не показано) з використанням з конструктивних елементів, що утворюють камеру, (не показано), які можна виконати конформними або, по суті, конформними в габаритах каналу 314 регулювання витрати. У прикладах варіантів реалізації кожен із зовнішніх каналів 314а регулювання витрати можна формувати в камери регулювання витрати, а внутрішній канал 314b регулювання витрати можна залишити відкритим для безперешкодного проходу потоку текучих середовищ через колону насосно-компресорної труби. Аналогічно схемі фіг. 7A, конструктивні елементи 312, що розділюють канал, на фіг. 7B, що включають в себе внутрішню трубу 362 і перегородки 364, можна виконати як суцільні панелі і/або можна виконати з утворенням вихідних отворів (не показано на фіг. 7B), таких як вихідні отвори, описані в даному документі, що забезпечують прохід потоку між суміжними каналами регулювання витрати і/або камерами. На фіг. 8A-8D показаний ще один приклад варіанта реалізації коаксіально-розгалуженої конфігурації 360. У даному варіанті пристрій 310 регулювання витрати може включати в себе численні конструктивні елементи 312, що розділюють канал, розміщені і виконані будь-яким 17 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 придатним способом для утворення щонайменше двох каналів 314 регулювання витрати з каналу 308, утвореного зовнішнім елементом 302. Як показано на фіг. 8A, коаксіальнорозгалужена конфігурація 360 ефективно утворює множину концентричних каналів 314а, 314b, 314c регулюючі витрати, з використанням численних внутрішніх труб 362. Зовнішній елемент включає в себе щонайменше один вхідний отвір 328 в канал 308, і конкретний в канал 314a регулювання витрати. Як також показано на фіг. 8A, після входу текучого середовища в канал 308 воно має можливість пройти в камеру 318а регулювання витрати, утворену конструктивними елементами 312, що розділюють канал, конструктивними елементами 316, що утворюють камеру, і зовнішнім елементом 302. Текуче середовище у зовнішньому каналі 314a регулювання витрати або зовнішній камері 318а регулювання витрати може потім виходити з камери регулювання витрати через вихідні отвори 320, утворені в конструктивному елементі 312, що розділює канал, які можуть мати будь-яку придатну форму для вихідних отворів, що утворюють сполучення текучим середовищем між зовнішнім каналом 314a регулювання витрати і проміжним каналом 314b регулювання витрати. Конфігурація вихідного отвору 320 може змінюватися залежно від механізму погіршення потоку, для якого система 300 регулювання витрати пристосована. Вихідні отвори, що є прикладом можуть утворювати проникну ділянку, таку як описаний вище, виконаний з можливістю затримання частинок матеріалу з розміром більшим заданого. Як показано в конфігурації зовнішнього елемента 302, вхідний отвір 328, що утворює з’єднання між кільцевим простором 304 свердловини і каналом 308, можна виконати з можливістю протидії погіршенню потоку, як описано в даному документі. Наприклад, вхідний отвір 328 може бути фільтром з дротяним намотуванням, сіткою або конфігурацією, пристосованим для боротьби з надходженням піску в свердловину. Приклади конфігурації зовнішнього елемента 302 можуть включати в себе вхідний отвір 328, утворений фільтром з дротяним намотуванням, що має проміжки між прилягаючими проволоками, достатні для затримання пластового піску, що надходить в стовбур свердловини, з розміром більшим заданого. Інші ділянки зовнішнього елемента 302 можна утворювати будь-яким придатним способом, такі як з неперфорованої труби, непроникного матеріалу, намотаного зовні на проникний матеріал, або фільтра з дротяним намотуванням без проміжків між прилягаючими проволоками. Виготовлення фільтра з дротяним намотуванням добре відоме в техніці і включає в себе намотування дроту із заданим кроком для одержання деякого зазору між суміжними проволоками. У деяких варіантах реалізації придатні зовнішні елементи можна виготовляти із зміною кроку, що використовується для виготовлення звичайних фільтрів з дротяним намотуванням. Наприклад, одну ділянку зовнішнього елемента можна підготувати намотуванням фільтра з дротяним намотуванням з необхідним кроком, який повинен затримувати пластовий пісок з розміром більшим заданого і намотуванням наступної ділянки з нульовим або близьким до нульового кроком (без проміжку) для утворення по суті непроникного матеріалу секції. Інші ділянки зовнішнього елемента 302 можна намотувати з кроком, що змінюється для утворення секцій різної проникності або непроникних секцій. Внутрішню трубу 362 можна утворювати способом, аналогічним описаному для зовнішнього елемента 302, з використанням методик фільтра з дротяним намотуванням. Використовуючи різні відомі конфігурації дроту і різний крок, можна утворювати вихідні отвори 320 в проникних ділянках в численних конфігураціях, придатних для затримання частинок будь-якого заданого розміру. Крім того або альтернативно, проникні ділянки на пристрої 310 регулювання витрати в порівнянні з проникним вхідним отвором на зовнішньому елементі 302 можна утворювати іншими придатними способами, що дають необхідні функціональні можливості, такі як селективне відкривання вихідних отворів 320, описане вище і показане на фіг. 6. У варіантах реалізації, де вихідний отвір 320 з камери 318 регулювання витрати гідравлічно зміщений від вхідного отвору 328 в камеру регулювання витрати, можна мати більше гнучкості в конфігурації вихідного отвору. Як розглянуто вище, гідравлічно зміщені вхідний отвір 328 і вихідні отвори 320 утворюють непроникний і тому більш міцний конструктивний елемент, що розділює канал, 312 в зоні на шляху текучого середовища з кільцевого простору 304 свердловини через вхідний отвір 328, для протидії механічному пошкодженню конструктивного елемента 312, що утворює камеру, силою текучих середовищ і/або частинок, що входять. У конфігурації, показаній на фіг. 8A-8D, канал 308 розділений на два кільцевих канали 314 регулювання витрати внутрішньою трубою 362, які додатково розділені на подовжні канали регулювання витрати перегородками 364, що проходять в кільцевих каналах (див. фіг. 8B-8D). Потік, вхідний канал 314 регулювання витрати через вхідний отвір 328, стикається з непроникним елементом конструктивного елемента, що розділює канал, 312, як показаний стрілками 366 напрямку потоку на фіг. 8A. Потік потім відхиляється з розсіюванням енергії, яку 18 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 несуть текучі середовища і частинки в потоку, подовжньо в подовжніх каналах 314 регулювання витрати, утворених і утворених пристроєм регулювання витрати і конструктивним елементом 312, що розділює канал, як видно по стрілках 368 напрямку потоку. Потік потім ізолюється подовжньо конструктивними елементами 316, що утворюють камеру. Вихідні отвори 320, які можуть бути вихідними отворами селективного відкривання, утворюють сполучення текучим середовищем між зовнішнім подовжнім каналом 314a регулювання витрати і проміжним подовжнім каналом 314b регулювання витрати. Як розглянуто вище, і аналогічно вхідному отвору 328, вихідні отвори 320 можна утворювати з проникною ділянкою або в іншій придатній конфігурації для затримання частинок з розміром більшим заданого. Потік в проміжному каналі 314b регулювання витрати може потім пройти через вихідний отвір 320 у внутрішній канал 314с регулювання витрати, як видно по стрілках 370 напрямку потоку, або може пройти подовжньо по проміжному каналу 314b регулювання витрати, як видно по стрілках 372 напрямку потоку. Наприклад, у випадку, коли один з вихідних отворів 320 з проміжного каналу 314b регулювання витрати стає блокованим скупченням частинок, текучі середовища можуть пройти подовжньо до іншого вихідного отвору 320 для підтримування добування з відповідної секції експлуатаційної труби. Крім того або альтернативно, вихідні отвори з проміжного каналу 314b регулювання витрати можуть бути гідравлічно зміщені (не показано) від вихідних отворів із зовнішнього каналу 314с регулювання витрати. Після проходу текучих середовищ через вихідний отвір 320 з проміжного каналу 314b регулювання витрати у внутрішній канал 314с регулювання витрати текучі середовища є гідравлічно пов'язаними з поверхнею і є частиною потоку добування, показаного стрілками 374 напрямку потоку. У деяких варіантах реалізації зовнішній канал 314a регулювання витрати і відповідний вихідний отвір можуть бути виконані з можливістю створення вихідного фільтра для затримання більших частинок, що дозволяє дрібнішим частинкам пройти через нього, і проміжний канал 314b регулювання витрати і відповідний вихідний отвір можуть бути виконані з можливістю утворення кінцевого фільтра для видалення дрібніших частинок. Крім того або альтернативно, зовнішні і проміжні канали регулювання витрати і відповідні вихідні отвори можуть бути, по суті, аналогічними і утворювати резервування з аналогічним рівнем фільтрації, а не з відмінними мірами фільтрації. У будь-якому випадку, якщо вхідний отвір 328 виходить з ладу і дозволяє частинкам входити в канал 308, зовнішній канал 314a регулювання витрати і відповідний вихідний отвір утворюють перший бар'єр на шляху інфільтрації піску в потік 374 добування. Крім того, у випадку якщо вихідний отвір 320 із зовнішнього каналу 314a регулювання витрати виконано з можливістю забезпечення проходу деяких частинок через нього або у випадку механічної поломки вихідного отвору, проміжний канал 314b регулювання витрати і відповідний вихідний отвір утворює другий бар'єр на шляху інфільтрації піску в потік добування. У з'єднанні з розсіюванням енергії гідравлічно зміщеними вхідними отворами і вихідними отворами, система 300 регулювання витрати даного винаходу дає поліпшені можливості запобігання погіршенню потоку в результаті утворення численних резервних шляхів потоку у зовнішньому елементі 302 і каналі 308. У випадку, коли кожен з вихідних отворів з даної камери 318 регулювання витрати блокований або по суті блокований в результаті скупчення частинок (або в результаті можливої конфігурації селективного відкривання), що добуваються текучі середовища з прилягаючого пласта можуть входити в кільцевий простір 304 свердловини і переміщуватися до прилягаючої ділянки експлуатаційної колони насосно-компресорних труб, яка ще не блокована. Відповідно, резервні шляхи потоку і резервні системи забезпечують продовження операцій добування, запобігаючи інфільтрацію піску і протидіючи іншим формам погіршення потоку. На фіг. 8B, 8C і 8D показані поперечні перерізи фіг. 8A по лініях, вказаних на фіг. 8A, при цьому однакові елементи вказані однаковими позиціями. Дані фігури показують перехід від проникних стін (пунктирні лінії) до непроникних стін (суцільні лінії) на основі розташування в стовбурі свердловини. Крім того, що не показано на фіг. 8A-8D, будь-який один з конструктивних елементів 312, що утворюють камеру, такий як перегородки 364, можна утворювати з проникними ділянками, утворюючи вихідні отвори з одного подовжнього каналу регулювання витрати в суміжний канал регулювання витрати. Сполучення текучим середовищем між подовжніми каналами регулювання витрати, показаними на фіг. 8A-8D, може утворювати додаткове резервування шляхів потоку для пропускання потоку текучого середовища з протидією механізмам погіршення потоку. Конфігурації і розставляння вихідних отворів, виконаних в перегородках 364, може використовувати принципи гідравлічного зміщення, описані вище, такі як розміщення з подовжнім зміщенням від вхідного отвору 328. Крім того або альтернативно, вихідні отвори на перегородках можна розміщувати подовжньо суміщеними з вхідним отвором 328, при цьому зберігаючи переваги утворення гідравлічного зміщення, 19 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 описаного вище. Як описано вище, гідравлічне зміщення між вхідними отворами і вихідними отворами можна реалізувати для розсіювання енергії у вхідних потоках, які діють проти суцільної поверхні з більшою стійкістю конструктивного елемента, що розділює канал, а не вихідного отвору. Зміщення обумовлює зміну напрямків вхідного потоку після входу в канал регулювання витрати (наприклад, з радіального напрямку потоку через вхідний отвір на подовжній напрямок потоку на фіг. 8A). Подовжньо зміщені вихідні отвори, показані на фіг. 8A, спричиняють іншу зміну напрямку потоку, коли потік проходить через вихідний отвір (наприклад, з подовжнього напрямку потоку в трубопроводі на радіальний напрямок потоку через вихідний отвір). У варіантах реалізації з виконанням одного або декількох вихідних отворів в перегородках 364 утворюються аналогічні зміни напрямку потоку. Наприклад, радіальний потік через вхідний отвір змінюється на потік по окружності в результаті зв'язку між суцільною внутрішньою трубою і вихідним отвором в перегородці. На фіг. 9A-9D показаний приклад системи 300 регулювання витрати, додатково пристосованої до використання в операціях, що вимагають проходження потоку в реверсивному напрямку або напрямку закачування, такому як операції обробки пристовбурної зони і/або операції встановлення гравійних фільтрів. Конфігурації на фіг. 9A-9D є аналогічними в багатьох відносинах коаксіально-розгалуженої конфігурації 360 на фіг. 8A-8D, і аналогічні позиції стосуються аналогічних елементів без спеціальних посилань для фіг. 9A-9D. Як показано на фіг. 9A-9D, один або декілька каналів 314 регулювання витрати можна виконати як нагнітальний трубопровід 376. Показаний приклад конфігурації включає в себе шунтувальну трубу 378, розміщену в нагнітальному трубопроводі 376, і сопла 380, що проходять від шунтувальної труби через зовнішній елемент 302. Коли шунтувальну трубу 378 використовують, нагнітальний трубопровід 376 може мати простору, що достатньо залишається, що забезпечує використання каналу регулювання витрати також для цілей добування. Альтернативно, канал регулювання витрати, в якому розміщена шунтувальна труба, можна пристосувати для виняткового використання, як трубопроводу для шунтувальної труби. Крім того або альтернативно, один або декілька каналів 314 регулювання витрати можна пристосувати для операцій нагнітання без використання шунтувальних труб 378. Наприклад, використання суцільних непроникних конструктивних елементів, що розділюють канал, і належних вхідних отворів і вихідних отворів може забезпечувати використання одного каналу регулювання витрати для операцій нагнітання, при цьому суміжний канал регулювання витрати пристосовують для операцій добування. Ведення в склад шунтувальних труб 378 і/або нагнітальних трубопроводів 376 може забезпечувати використання даних систем регулювання витрати в операціях заповнення гравійних фільтрів так, як описано в патентах США №№ 4945991, 5082052 і 5113935. На фіг. 10A і 10B показані вигляд збоку з вирізом і вигляд перерізу, відповідно, ще одного варіанта реалізації систем 400 регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Хоча ексцентрична конфігурація 402 показана і описана окремо від варіантів реалізації і конфігурацій, описаних вище, ознаки і аспекти даного варіанта реалізації, з іншими варіантами реалізації і конфігураціями, описаними в даному документі, є взаємозамінними. Наприклад, конфігурації вихідних отворів і вхідних отворів, описані вище для коаксіального варіанта реалізації, розгалуженого варіанта реалізації і/або коаксіально-розгалуженого варіанта реалізації, можна використовувати в ексцентричній конфігурації 402 без спеціальних повторів таких ознак або конфігурацій для ексцентричної конфігурації. Аналогічно варіантам реалізації, описаним вище, ексцентрична конфігурація 402 утворює резервування шляху потоку і резервні контрзаходи проти погіршення потоку для поліпшення довговічності і функціональних можливостей свердловинного обладнання. Ексцентрична конфігурація 402 на фіг. 10A і 10B показана в контексті протидії механізму погіршення потоку з інфільтрацією піску, але також ефективна в протидії наростанню нерозчинного відкладення на вхідних отворах експлуатаційного обладнання. Крім того, оскільки збільшення надходження піску часто пов'язане з відповідним збільшенням обводнення, дані системи регулювання витрати можуть ефективно працювати, протидіючи механізму погіршення потоку обводнення. Як показано на фіг. 10A і 10B, ексцентрична конфігурація 402 включає в себе трубу 404 із зовнішнім елементом 406, що утворює канал 408. У каналі 408 розміщений пристрій 410 регулювання витрати з конструктивними елементами 412, що розділюють канал, виконаними з можливістю розділення каналу 408 щонайменше на два канали 414 регулювання витрати, і що має конструктивні елементи, що утворюють камеру, 416, виконані з можливістю розділення щонайменше одного з каналів 414 регулювання витрати щонайменше на дві камери 418 регулювання витрати. Зовнішній елемент 406 також забезпечений вхідним отвором 420, представленим перфораційними отворами 422. Перфораційні отвори 422 або інший засіб з вхідних отворів, що утворює сполучення текучим середовищем між кільцевим простором 424 20 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 свердловини і каналом 414 регулювання витрати, може бути виконано з можливістю затримувати частинки з розміром більшим заданого або може бути інакше виконаний з можливістю протидіяти механізму погіршення потоку. Пристрій 410 регулювання витрати також включає в себе вихідний отвір 426, виконаний з можливістю утворювати сполучення текучим середовищем між зовнішнім каналом 414а регулювання витрати і внутрішнім каналом 414b регулювання витрати. Вихідний отвір 426 представлений або показаний у вигляді перфораційних отворів 428, і може бути створене будь-яким придатним способом з можливістю протидії одному або декільком механізмам погіршення потоку, оскільки описано в даному документі. Як показано на фіг. 10A і 10B, зовнішній елемент 406 і компоненти пристроїв 410 регулювання витрати можуть бути створені із звичайних труб, забезпечених перфораційними отворами, що створюють належні вхідні отвори і вихідні отвори. Хоча самі перфораційні отвори можна виконати з можливістю затримувати частинки з розміром більшим заданого (або створювати деякі інші заходи протидії погіршенню потоку), зовнішній елемент 406 і/або пристрій 410 регулювання витрати може включати в себе піщані фільтри 434, які можуть пройти по всій довжині елемента, як показано, або тільки зверху перфорованих відрізків довжини. На фіг. 10B показано, що ексцентрична конфігурація 402 створена з двох типів конструктивних елементів 412, що розділюють канал, які включають в себе внутрішню трубу 430, розміщену ексцентрично у зовнішньому елементі 406 і яка розділяє канал 408 на внутрішній канал 414b регулювання витрати і зовнішній канал регулювання витрати, додатково розділений перегородкою 432 на перший зовнішній канал 414а регулювання витрати і другий зовнішній канал 414с регулювання витрати. Величину ексцентриситету і відносні розміри різних каналів регулювання витрати, показані тільки як приклад, можна змінювати залежно від варіанта реалізації. На фіг. 10A і 10B показані способи, якими резервні шляхи потоку можуть продовжувати життєвий цикл обладнання закінчення незважаючи на пластові вияви, що погіршують експлуатацію, такі як надходження піску. У варіанті реалізації фіг. 10A показана камера 418а регулювання витрати з піщаним фільтром, що вийшов з ладу на вхідному отворі 420, що створив вхід піску 436 у вхідну камеру 418 регулювання витрати. Коли пісок накопичується в камері 418а регулювання витрати, опір потоку збільшується і менше текучого середовища проходить через вихідний отвір 426 з камери 418а регулювання витрати. Відповідно, менше текучого середовища входить в камеру 418а регулювання витрати, як показано пунктирними лініями 438 потоку. Конструктивний елемент, що утворює камеру, 416 і вихідний отвір 426 блокуються або по суті блокуються інфільтрованим піском, що створює ефективну ізоляцію рівня із забезпеченням видобутку, що продовжується, текучих середовищ, які прилягають до ізольованого рівня, через кільцевий простір 424 свердловини і камеру 418b регулювання витрати, наступних, обхідним шляхом, показаним лінією 440 обхідного потоку. На фіг. 10A показані два переважних сценарії, можливих при експлуатації свердловини з системою регулювання витрати даного винаходу. Як описано вище, камера 418а регулювання витрати, в яку відбувається інфільтрація, заповнюється піском 436. Хоча пісок, що скупчився може повністю блокувати вихідний отвір 426, також можливе функціонування вихідного отвору 426 як звичайного гравійного фільтра, заповненого піском, і функціонування інфільтрованого піску 436 як природного піщаного заповнення фільтра в ізольованій камері 418а регулювання витрати. Можливість природного заповнення фільтра інфільтрованим піском може залежати від природи пласта, в якому система 400 регулювання витрати розміщена. Крім того, конфігурація камери 418а регулювання витрати і вихідного отвору 426 може сприяти або перешкоджати утворенню природному заповненню інфільтрованим піском. У деяких варіантах реалізації інженери закінчення і/або виробники обладнання можуть пристосовувати пристрій 410 регулювання витрати до сприяння утворенню природного заповнення фільтра інфільтрованим піском в камерах регулювання витрати. Природне заповнення інфільтрованим піском в камері 418а регулювання витрати може забезпечувати продовження добування вуглеводнів через камеру регулювання витрати, перешкоджаючи входу піску у внутрішній канал 414b регулювання витрати, і додатковий захист вихідного отвору 420 від механічних пошкоджень. Крім того або альтернативно, резервний обхідний шлях 440 потоку, створений в системі 400 регулювання витрати, розсіює енергію піску, залученого до потоку, що входить в кільцевий простір свердловини, що прилягає до камери 418а регулювання витрати з інфільтрацією. Як показано на фіг. 10A, текуче середовище з піском входить в кільцевий простір свердловини 424 і продавлюється через зовнішній елемент 406 для подовжнього переміщення через кільцевий простір до зустрічі з іншим вхідним отвором 420. Як описано вище, зміни в напрямку, викликані гідравлічними зміщеннями, розсіюють енергію, яку може зберігати зосереджений пісок. На фіг. 21 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 10A показано, що гідравлічне зміщення можна встановити в кільцевому просторі свердловини також як в каналах регулювання витрати в каналах даних систем регулювання витрати. На фіг. 10B показаний ще один спосіб створення резервних шляхів потоку і резервного захисту від погіршення потоку в ексцентричній конфігурації 402. Як показано на фіг. 10B, інфільтрований пісок 436 може входити тільки в один із зовнішніх каналів регулювання витрати, такий як перший зовнішній канал 414а регулювання витрати. У таких умовах текучі середовища, що добуваються, можуть пройти по окружності навколо зовнішнього елемента 406 для входу у другий зовнішній канал 414с регулювання витрати, в якому немає інфільтрації, як показано на фіг. 10B. Аналогічно умовам, показаним на фіг. 10A, камера 418а регулювання витрати з інфільтрацією може утворювати гравійний фільтр природного заповнення піском в деяких варіантах реалізації, що забезпечує продовження проходження текучих середовищ, які добуваються, через камеру 418а регулювання витрати з інфільтрацією, із зниженими швидкостями. Крім того або альтернативно, умови фіг. 10B показують, що обхідні шляхи 440 потоку можуть пройти по окружності аналогічно або альтернативно подовжньому потоку, показаному на фіг. 10A. Як описано вище для інших конфігурацій даного винаходу, різні конструктивні елементи пристрою 410 регулювання витрати можна виконати з можливістю створення проникних ділянок, придатних для резервних шляхів потоку і резервних систем затримання частинок, описаних в даному документі. Наприклад, перегородка 432 і/або конструктивні елементи, що утворюють камеру, 416 можна створювати з перфораційними отворами, сіткою, намотуванням дроту або іншим засобом, що створює сполучення текучим середовищем між каналами регулювання витрати і/або камерами регулювання витрати. На фіг. 11A і 11B показаний збільшений вигляд іншої системи регулювання витрати з фіг. 4. Аналогічно розгляду фіг. 5A і 5B, робота даної конфігурації системи регулювання витрати описана детально нижче. На фіг. 11A і 11B показаний вигляд з частковим вирізом системи 500 регулювання витрати в ступінчастій конфігурації 502. Як і на попередніх кресленнях, система 500 регулювання витрати розміщена в свердловині 504 в пласті 506, з утворенням кільцевого простору 508 свердловини між системою регулювання витрати і пластом. Хоча система 500 регулювання витрати, також як інші варіанти реалізації, описана в даному документі, показана для прикладу в необсадженому стовбурі свердловини, системи і способи даного винаходу застосовні також в обсаджених стовбурах свердловин. Ступінчаста конфігурація 502 системи 500 регулювання витрати включає в себе трубу 510, що включає в себе зовнішній елемент 512. Труба 510 включає в себе перфоровану основну трубу і фільтр з дротяним намотуванням. У даному варіанті реалізації перфорована основна труба утворює зовнішній елемент 512, який утворює канал 514 і, що утворює вхідний отвір 516 в канал, який забезпечує сполучення текучим середовищем між каналом і кільцевим простором свердловини 508. Перфораційні отвори 518 є одним прикладом вхідних отворів в канал 514. Аналогічно, перфорована основна труба є тільки одним прикладом різних способів створення зовнішнього елемента з вхідним отвором і, що утворює канал. Інші придатні засоби відомі фахівцям в даній галузі техніки і включені в об'єм даного винаходу. Потрібно помітити, що труба, зв'язана з каналом 526с регулювання витрати, не забезпечена перфораційними отворами або іншим засобом, що утворює вхідний отвір в канал. Відповідно, єдиним шляхом входу текучого середовища в канал 526с регулювання витрати (описаний додатково нижче) є прохід через камеру регулювання витрати. Канали регулювання витрати, що мають тільки сполучення текучим середовищем з пластом або кільцевим простором свердловини через камеру регулювання витрати, можна вважати експлуатаційними каналом регулювання витрати, який може сполучатися з поверхнею. Як також показано на фіг. 11A і 11B, ступінчаста конфігурація 502 системи 500 регулювання витрати включає в себе пристрій 520 регулювання витрати, розміщений в каналі 514. Аналогічно варіантам реалізації, описаним в даному документі, пристрій 520 регулювання витрати включає в себе конструктивні елементи 522, що розділюють канал, і конструктивні елементи, що утворюють камеру, 524. Конструктивні елементи 522, що розділюють канал, виконані з можливістю розділення каналу 514 щонайменше на два канали 526 регулювання витрати. У показаному варіанті реалізації ступінчастої конфігурації конструктивні елементи 522, що розділюють канал, утворені множиною перегородок 528, виконаних для розділення на три гілки каналу. Крім того або альтернативно, додаткові конструктивні елементи, що розділюють канал, можна утворювати для додаткового розділення каналу 514. Перегородки 528 конструктивних елементів 522, що розділюють канал, включають в себе як проникні секції 530, так і непроникні секції 532. Проникні секції 530 виконані з можливістю забезпечення сполучення текучим середовищем між суміжними каналами 526 регулювання витрати із затриманням 22 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 частинок з розміром більшим заданого. Відповідно, проникні секції 530 є одним способом утворення вихідного отвору 534 з камер 536 регулювання витрати конструктивними елементами, що утворюють камеру. Непроникні секції 532 виконані з можливістю запобігання проходженню потоку текучого середовища через них. Як показано на фіг. 11A, непроникні секції 532 розміщені функціонально пов'язаними з перфораційними отворами 518. Непроникні секції пристрою регулювання витрати можуть бути виконані з можливістю або пристосовані для прямого сполучення текучим середовищем з вхідним отвором 516 для поглинання і/або відхилення енергії вхідних текучих середовищ і частинок. Крім того або альтернативно, непроникні секції 532 можна розміщувати для утворення гідравлічного зміщення вихідних отворів 534 з камери 536 регулювання витрати від вхідних отворів 516. Хоча в показаному варіанті реалізації утворені непроникні секції 532 тільки на одній перегородці, що утворює канал 526b регулювання витрати, в інших варіантах реалізації можна утворювати альтернативні конфігурації, що включають в себе непроникні секції на обох перегородках і/або з різними взаємозв'язками. У ступінчастій конфігурації 502 фіг. 11A і 11B створено три канали 526a-526c регулювання витрати з двома каналами регулювання витрати, розділеними на множину камер 536 регулювання витрати. Як показано, камери 536 регулювання витрати в кожному каналі регулювання витрати складені подовжньо в каналі, а камери регулювання витрати в суміжних каналах 526 регулювання витрати зміщені одна відносно одної. Крім того, як показано на фіг. 11A і 11B, перегородка 528a включає в себе проникні секції, що забезпечують проходження потоку текучого середовища між камерами регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати. Відповідно, в даному варіанті реалізації перегородка створює щонайменше один вихідний отвір з камери 536 регулювання витрати. Крім того, як показано на фіг. 11A і 11B, перегородки 528b і 528c включають в себе проникні секції 530, виконані з можливістю забезпечення проходження потоку з камери 536 регулювання витрати в канал 526с регулювання витрати, не розділений на камери регулювання витрати. Ступінчаста конфігурація 502 діє в режимі, аналогічному конфігураціям, описаним в даному документі. Наприклад, пристрій 520 регулювання витрати розділяє канал на множину каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати. Канали регулювання витрати і камери регулювання витрати утворюють резервні шляхи потоку через трубу і утворюють резервні заходи протидії погіршенню потоку, конкретно, погіршенню потоку в результаті надходження піску і/або скупчення частинок або утворенню нерозчинного відкладення. Стрілки 538 напрямку потоку на фіг. 11A показують численні варіанти резервування, побудовані в ступінчастій конфігурації 502. Залежно конфігурації непроникних секцій і проникних секцій конструктивних елементів, що розділюють канал, вхідний радіальний потік текучого середовища можна перенаправляти подовжньо і/або по окружності перед виходом з камери регулювання витрати. Наявність численних вихідних отворів і шляхів потоку з кожної камери може також забезпечувати більш щільне заповнення кожної камери регулювання витрати інфільтрованим піском. Комбінація фіг. 11A і 11B показує, що відбувається в системі регулювання витрати ступінчастої конфігурації, коли вхідний отвір в канал пошкоджений і починає забезпечувати вхід піску в канал. Як показано на фіг. 11B, вхідний отвір 516 в камеру 536а регулювання витрати пошкоджений в результаті ерозії або іншого механічного зносу, і отвір 540 в фільтрі з дротяним намотуванням відкритий для входження піску 542 в камеру 536а регулювання витрати. Пісок 542 може починати скупчуватися проти будь-якої з проникних секцій 530, що утворюють вихідний отвір 534. В результаті збільшеного числа вихідних отворів і можливості проходження проходу потоку через один вихідний отвір, коли пісок скупчується проти іншого вихідного отвору, добування через камеру 536а регулювання витрати може продовжуватися з більшою продуктивністю і більш тривалий час. Крім того, як описано в даному документі, ступінчаста конфігурація і створення численних вихідних отворів і шляхів потоку може сприяти утворенню внутрішнього гравійного фільтра природного заповнення інфільтрованим піском, який може забезпечувати продовження видобутку текучих середовищ через камеру 536а регулювання витрати із зменшенням ризику інфільтрації піску в канал 526с регулювання витрати добування. Крім того, ступінчаста конфігурація 502 може довше підтримувати рівні дебіту і більш тривалі періоди добування між капітальними ремонтами в результаті близькості суміжних камер регулювання витрати. Як видно на фіг. 11B, коли камера 536а регулювання витрати блокована або заповнена піском, пластові текучі середовища, які повинні в іншому випадку входити в камеру 536a, є можливість перенаправляти, з відповідним розсіюванням енергії, на вхід в суміжну камеру регулювання витрати з переміщенням по окружності навколо зовнішнього елемента або подовжньо вздовж зовнішнього елемента. 23 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Наведений вище опис надає численні ілюстрації систем регулювання витрати в об'ємі даного винаходу. Кожна з систем представляє номенклатуру систем, які можна розробляти в об'ємі, згідно з суттю і формулою даного винаходу. Крім того, потрібно розуміти, що кожна з ознак різних варіантів реалізації може бути взаємозамінна в різних варіантах реалізації. Наприклад, вихідні отвори, що селективно відкриваються, описані для фіг. 6A-6F, можна включити в будь-які інші варіанти реалізації. Вхідні отвори і вихідні отвори камер регулювання витрати різних варіантів реалізації можна селективно відкривати різними способами, що включають в себе селективне перфорування, розривні диски, клапани, реагуючі на тиск, ковзні втулки, пристрої регулювання витрати з радіочастотною ідентифікацією і т. д. Крім того або альтернативно, як описано для декількох варіантів реалізації, вхідні отвори і/або вихідні отвори можуть бути виконані з можливістю забезпечення сполучення текучим середовищем із запобіганням інфільтрації піску різними придатними засобами, що включають в себе фільтр з дротяним намотуванням, перфораційні отвори, сітки, фільтри зі змінюваним дротяним намотуванням кроку і т. д., і можуть утворюватися в будь-якій комбінації по мірі фільтрації, що включає в себе фільтрацію частинок відмінного розміру, фільтрацію частинок однакового розміру або тих і інших. Крім того, як описано для фіг. 3, системи регулювання витрати в об'ємі даного винаходу можна збирати або конструювати різними способами, що включають в себе конструювання або збирання перед спуском в свердловину і збирання після спуску компонентів в свердловину. Наприклад, система регулювання витрати може бути виготовлена як автономне обладнання закінчення, готове до з'єднання з іншими ланками експлуатаційної або нагнітальної насоснокомпресорної труби. Крім того або альтернативно, системи регулювання витрати можуть включати в себе пристрій регулювання витрати, виконаний з можливістю спускання через експлуатаційну насосно-компресорну трубу, вже розміщену в свердловині. Спускання пристрою регулювання витрати в трубу, що вже знаходиться в свердловині можна виконувати, використовуючи різне відоме обладнання і системи бурової установки. Залежно від стану свердловинної труби і конфігурації пристрою регулювання витрати зазор між пристроєм регулювання витрати і внутрішнім діаметром труби може змінюватися. У деяких варіантах реалізації набухаючий матеріал можна розміщувати придатним способом на пристрої регулювання витрати для закривання зазорів, необхідних під час спускання пристрою регулювання витрати на місце установки. Набухаючий матеріал можна активувати або утворювати набухання будь-яким придатним способом, що використовується в інших варіантах використання в промисловості. Крім того або альтернативно, зазор між пристроєм регулювання витрати і внутрішнім діаметром труби може бути достатньо малий і не вимагати ущільнення набухаючим матеріалом між трубою і пристроєм регулювання витрати. У деяких варіантах реалізації пристрій регулювання витрати може не призначатися для створення якісного ущільнення між пристроєм і трубою. Наприклад, конфігурація пристрою регулювання витрати, каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати може допускати втрату тиску між пристроєм і трубою, що має достатньо малу величину для зневажливо малого потоку текучого середовища. Системи регулювання витрати даного винаходу утворюють поліпшений захист або заходи протидії різним механізмам погіршення потоку для забезпечення експлуатації, що продовжується більш тривалий час. Резервні шляхи потоку виконані з можливістю забезпечення продовження експлуатації, навіть коли секція свердловини пошкоджена, наприклад надмірним надходженням піску, утворенням нерозчинного відкладення або блокуванням вхідних отворів. Аналогічно, резервні піщані фільтри, що запобігають інфільтрації піску, забезпечують більш тривалу експлуатацію секції свердловини, коли надходить пластовий пісок. При включенні в склад як резервних шляхів потоку, так і резервних піщаних фільтрів, здійснюється протидія численним механізмам погіршення потоку однією системою, яка в будьяких варіантах реалізації може розміщуватися в свердловині і забезпечувати автономне реагування без втручання оператора. У деяких варіантах реалізації канали регулювання витрати виконані з можливістю напрямку вхідних текучих середовищ в подовжньому напрямку перед зустріччю з конструктивним елементом, що утворює камеру, що змінює напрямок переміщення текучого середовища для проходження через вихідний отвір. Наприклад, коаксіальна конфігурація на фіг. 5A і 5B утворює подовжній потік у зовнішньому каналі регулювання витрати перед перенаправленням потоку радіально для проходу у внутрішній канал регулювання витрати. У інших варіантах реалізації канали регулювання витрати виконані з можливістю напрямку потоку радіально з подальшою однією або декількома змінами напрямку, або подовжньо або по окружності перед входом в потік добування. Крім того, в деяких варіантах реалізації вхідний через вхідний отвір потік може 24 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 бути спрямований по окружності і/або спірально (по окружності і подовжньо) через один або декілька каналів регулювання витрати перед зустріччю з конструктивним елементом, що утворює камеру, що змінює напрямок потоку, обумовлюючи проходження текучого середовища через вихідні отвори і в канал регулювання швидкості добування. Наприклад, численні вихідні отвори ступінчастої конфігурації, описаної в даному документі, забезпечують проходження текучого середовища як подовжньо в камері регулювання витрати, так і по окружності між камерами регулювання витрати перед проходженням через вихідний отвір в канал регулювання швидкості добування. Інші варіанти реалізації можуть включати в себе конструктивні елементи, що розділюють канал, і/або конструктивні елементи, що утворюють камеру, в будь-якій придатній конфігурації. Як один з різних прикладів конструктивні елементи, що розділюють канал, можуть бути розміщені спірально навколо внутрішньої труби. Спірально намотані конструктивні елементи, що розділюють канал, можуть спрямовувати потік спірально навколо внутрішньої труби до зустрічі з конструктивним елементом, що утворює камеру, перешкоджаючим спіральному потоку і що спрямовує потік через вихідний отвір в експлуатаційний канал регулювання витрати, створений внутрішньою трубою. У деяких варіантах реалізації конструктивні елементи, що утворюють камеру, можуть бути розміщені упоперек напрямку потоку текучого середовища, встановленого або викликаного каналами регулювання витрати. Кожен з варіантів реалізації даного винаходу може бути виконаний придатним до конкретної свердловини або секції свердловини. Наприклад, число каналів регулювання витрати і камер регулювання витрати можна змінювати також як довжину, ширину, глибину, напрямок і т. д. трубопроводів і камер. Хоча перестановки конструктивних елементів, що розділюють канал, і з конструктивних елементів, що утворюють камеру, можуть бути нескінченними, інженери і оператори можуть ідентифікувати декілька найбільш придатних для використання по одному або декільком наступним ознакам: простота виготовлення, зручність в експлуатації, ефективність в запобіганні надходженню піску в свердловину, ефективність в підтримці дебітів добування, можливість зміни конфігурації по техумовам замовника і т. д. Кожна така перестановка знаходиться в об'ємі даного винаходу. ПРИКЛАД Системи регулювання витрати даного винаходу були продемонстровані в лабораторній моделі потоків стовбура свердловини. Лабораторна модель стовбура свердловини для системи регулювання витрати мала зовнішній діаметр 25 см (10 дюймів), трубу з акрилового пластику довжиною 7,6 м (25 футів) для імітації необсадженого стовбура або обсадної колони. Пристрій для випробування обладнання закінчення був встановлений всередині труби з акрилового пластику і включав в себе групу з трьох секцій насосно-компресорної труби. Три секції насоснокомпресорної труби, що складаються з системи регулювання витрати, що має механічно пошкоджену вхідну зону зовнішнього елемента, системи регулювання витрати, що має механічно непошкоджену вхідну зону зовнішнього елемента, і звичайного фільтра, представленого механічно пошкодженим піщаним фільтром. Кожна секція насоснокомпресорної труби мала діаметр 15 см (6 дюймів) і довжину 1,8 м (6 футів). Системи регулювання витрати включали в себе щілинний хвостовик довжиною 91 см (3 фути) і неперфоровану трубу довжиною 91 см (3 фути) як труба або зовнішній елемент. Пристрій регулювання витрати, розміщений в каналах, включав в себе внутрішню трубу (конструктивний елемент, що розділює канал) із зовнішнім діаметром 7,5 см (3 дюйми), що складається з неперфорованої труби довжиною 1,2 м (4 фути) і фільтра з дротяним намотуванням довжиною 61 см (2 фути). Зовнішній елемент і внутрішня труба в системах регулювання витрати, що моделюються, були концентричними, відповідними прикладу коаксіальної конфігурації, описаної вище. Під час випробування воду, що містить гравійний пісок, закачували в кільцевий простір між компонуванням насосно-компресорної труби (система закінчення) і трубою з акрилового пластику (необсаджений стовбур або обсадна колона). Суспензія (вода і пісок) спочатку проходила через кільцевий простір і в пошкоджену систему регулювання витрати. Пісок, що входить в пошкоджену систему регулювання витрати, затримувався і заповнював камеру регулювання витрати, утворену між внутрішньою трубою і зовнішнім елементом. Зростаючий піщаний фільтр збільшував опір потоку і сповільнював переміщення піску, що входить в пошкоджену систему регулювання витрати. Зі зменшенням входу піску в пошкоджену систему регулювання витрати суспензія (вода і пісок) відхилялася додатково нижче по потоку в суміжну непошкоджену систему регулювання витрати. Гравійний пісок заповнював кільцевий простір між непошкодженою системою регулювання витрати і трубою з акрилового пластику. Оскільки дана система регулювання витрати була непошкодженою, пісок затримувався вхідним отвором у зовнішньому елементі. Із закупоренням 25 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 зовні непошкодженої системи регулювання витрати суспензія відхилялася до наступного пошкодженого звичайного фільтра. Пісок проходив навколо і потім в пошкоджений звичайний фільтр. Оскільки звичайний фільтр не був обладнаний допоміжним або резервним засобом боротьби з інфільтрацією піску, пісок безперервно входив в пошкоджений ерозією фільтр, і процесом не могли керувати. Експеримент проілюстрував концепції систем регулювання витрати в частині заповнення гравійних фільтрів операцій закінчення свердловини. Якщо частина матеріалу піщаного фільтра пошкоджена під час встановлення фільтра або піддалася ерозії під час операцій заповнення гравійних фільтрів, система регулювання витрати, описана в даному документі здатна затримувати гравій допоміжним або резервним засобом для протидії інфільтрації піску або іншому погіршенню потоку, забезпечуючи, при цьому продовження нормальних операцій заповнення гравійних фільтрів. Разом з тим, звичайний фільтр не міг контролювати втрату гравію і повинен потенційно обумовлювати одержання незавершеного заповненням гравійного фільтра. Незавершений заповненням гравійний фільтр із звичайним фільтром пізніше обумовлює надходження пластового піску під час експлуатації свердловини. Надмірне надходження піску зменшує продуктивність свердловини, ушкоджує свердловинне обладнання і утворює загрозу безпечному проведенню робіт на поверхні. Даний експеримент також проілюстрував концепції, що лежать в основі систем регулювання витрати даного винаходу під час експлуатації свердловин із закінченням з гравійними фільтрами або автономним протипіщаним обладнанням закінчення. Якщо частина матеріалу фільтра, призначеного запобігати інфільтрації піску, пошкоджена або піддалась ерозії під час експлуатації свердловини, система регулювання витрати, описана в даному документі, може затримувати гравій або природний пісок (тобто, пластовий пісок) в камерах регулювання витрати систем регулювання витрати, підтримувати цілісність кільцевого гравійного фільтра або фільтра з природного піску, відхиляти потік в інші непошкоджені фільтри і продовжувати добування, вільне від піску. На відміну від цього пошкодження звичайного фільтра повинне викликати безперервну втрату піску заповнення гравійного фільтра або фільтра з піску природного заповнення з подальшим постійним надходженням пластового піску. Варіанти даного винаходу можуть мати різні модифікації і альтернативні форми в порівнянні з варіантами здійснення, розглянуті вище. Потрібно розуміти, що винахід не передбачає обмеження конкретними варіантами здійснення, описаними в даному документі. Фактично справжні методики винаходу повинні охоплювати всі модифікації, еквіваленти і альтернативи, відповідні суті і об'єму винаходу, визначеному прикладеною формулою винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Система керування дебітом свердловини, яка містить трубу, яка виконана з можливістю розміщення в свердловині з утворенням кільцевого простору свердловини і яка має зовнішній елемент, який утворює внутрішній канал і який має щонайменше проникну ділянку для забезпечення переміщення текучого середовища між кільцевим простором свердловини і внутрішнім каналом, і пристрій регулювання витрати, виконаний з можливістю розміщення в каналі труби і який містить щонайменше один конструктивний елемент, що розділює канал, який розділяє внутрішній канал в по суті подовжньому напрямку на щонайменше два, перший і другий канали регулювання витрати, і щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, який розділяє щонайменше два канали регулювання витрати в по суті поперечному напрямку на щонайменше дві камери регулювання витрати, при цьому кожна камера регулювання витрати має щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір, кожен з яких призначений для проходження текучих середовищ через нього і затримання частинок з розміром, що перевищує заданий розмір, при цьому щонайменше один з двох каналів регулювання витрати сполучений з кільцевим простором свердловини тільки через щонайменше одну камеру регулювання витрати, при цьому кожен вихідний отвір камери регулювання витрати здатний селективно відкриватися для регулювання витрати текучого середовища через нього. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що камери регулювання витрати в суміжних каналах регулювання витрати сполучені. 3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що вихідний отвір камери регулювання витрати, утвореної в першому каналі регулювання витрати, пристосований для проходження потоку текучого середовища до другого каналу регулювання витрати. 4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше дві камери регулювання витрати розміщені у внутрішньому каналі труби так, що потік текучого середовища, який входить через 26 UA 100078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 проникну ділянку зовнішнього елемента, проходить в щонайменше одну камеру регулювання витрати. 5. Система за п. 3, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента труби. 6. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір в камеру регулювання витрати здатний затримувати частинки першого заданого розміру і щонайменше один вихідний отвір з камери регулювання витрати здатний затримувати частинки другого заданого розміру. 7. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір камери регулювання витрати здатні затримувати частинки з розмірами, щонайменше по суті, аналогічними заданому розміру, при цьому камера регулювання витрати здатна поступово затримувати частинки з розміром, що перевищує заданий розмір, щонайменше одним вихідним отвором при пошкодженні щонайменше одного вхідного отвору. 8. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один вхідний отвір і щонайменше один вихідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати сполучені. 9. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що потік в щонайменше одній камері регулювання витрати проходить в щонайменше по суті подовжньому напрямку, при цьому щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, розміщений щонайменше по суті упоперек подовжнього напрямку. 10. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що потік щонайменше в одній камері регулювання витрати проходить по щонайменше по суті окружності, при цьому щонайменше один конструктивний елемент, що утворює камеру, розміщений щонайменше по суті упоперек напрямку по окружності. 11. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше одна з щонайменше двох камер регулювання витрати включає в себе щонайменше два вихідні отвори, кожен з яких здатний затримувати частинки різних заданих розмірів і селективно відкриватися для потоку текучого середовища для селективного затримання частинок різних заданих розмірів залежно від того, який вихідний отвір відкритий. 12. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що вхідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати виконаний в пристрої регулювання витрати і вихідний отвір з щонайменше однієї камери регулювання витрати утворений проникною ділянкою зовнішнього елемента. 13. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що проникна ділянка зовнішнього елемента формує вхідний отвір в щонайменше одну камеру регулювання витрати, при цьому вихідний отвір щонайменше однієї камери регулювання витрати виконаний в пристрої регулювання витрати. 14. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що пристрій регулювання витрати пристосований для спускання в трубу, розміщену в свердловині. 15. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один конструктивний елемент, що утворює канал, пристосований для утворення щонайменше однієї непроникної відхиляючої поверхні щонайменше однієї камери регулювання витрати, розміщеної безпосередньо на шляху текучого середовища вхідного отвору в камеру регулювання витрати для відхилення вхідного текучого середовища. 16. Система за п. 15, в якій кожна камера регулювання витрати включає в себе щонайменше два вихідні отвори. 17. Система за п. 16, яка відрізняється тим, що кожен щонайменше з двох вихідних отворів забезпечує сполучення з різними каналами регулювання витрати. 27 UA 100078 C2 28
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюWell flow control system
Автори англійськоюYeh, Charles, S., Dale, Bruce, A., Clingman, Scott, R.
Назва патенту російськоюСистема управления дебитом скважины
Автори російськоюЙех Чарльз С., Дейл Брюс А. ., Клингман Скотт Р.
МПК / Мітки
МПК: E21B 43/12, E21B 43/08
Мітки: система, керування, дебітом, свердловини
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/39-100078-sistema-keruvannya-debitom-sverdlovini.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система керування дебітом свердловини</a>
Попередній патент: Магнітопровід індукційного статичного пристрою
Наступний патент: Геостільник для варіантів застосування, пов’язаних з витримуванням навантажень
Випадковий патент: Спосіб інтенсивного мембранного фільтраційного середньооб'ємного плазмаферезу