E - Fixed Constructions – 21 – B
Patent
E - Fixed Constructions
21
B
E21B 47/10 (2006.01) G01P 5/24 (2006.01) E21B 47/01 (2006.01)
Patent
CA 2485974
An apparatus and system are disclosed for in situ measurement of downhole fluid flow using Doppler frequency shift/phase shift techniques. First, a baseline speed of sound is established as close to the measurement point as possible. This speed of sound measurement is then used in Doppler calculations for determining flow velocities based from induced Doppler shift resulting from fluid flow. A heterodyne receiver arrangement is preferably used for processing so that the flow direction can be determined and the detection sensitivity for low flow velocities can be enhanced. From in situ measurements, well kicks may be spotted and dealt with in real-time. In addition, current theoretical models of rheological properties may be verified and expounded upon using in situ downhole measurement techniques with flowrate or velocity profile sensors (13a, 13b, 13c & 13d) of a drillstring (8) Furthermore, the velocity measurements described herein can be used to recognize downhole lost circulation and/or gas/water/oil influxes as early as possible, even when the mud recirculation pumps (16) are turned off.
La présente invention concerne un appareil et un système permettant de mesurer in situ le débit d'un fluide en fond de puits à l'aide de techniques de déphasage/glissement de fréquence Doppler. Tout d'abord, une vitesse de base du son est définie aussi proche du point de mesure que possible. Ladite vitesse de mesure du son est ensuite utilisée dans des calculs Doppler afin de déterminer des vitesses de débit en fonction du déphasage Doppler induit résultant du débit d'un fluide. Un dispositif récepteur hétérodyne est de préférence utilisé pour le traitement, de sorte que le sens du débit peut être déterminé et la sensibilité de détection à des vitesses de débit faibles peut être améliorée. A partir de mesures in situ, des sursauts de pression de puits peuvent être repérés et traités en temps réel. De plus, des modèles théoriques actuels de propriétés rhéologiques peuvent être vérifiés et interprétés lors de l'utilisation de techniques de mesure en fond de puits in situ à l'aide de capteurs de profil de vitesse ou de débit (13a, 13b, 13c & 13d) d'un train de tiges de forage (8). De plus, les mesures de vitesse susdécrites peuvent être utilisées pour reconnaître une perte de circulation et/ou des venues de gaz/d'eau/d'huile en fond de puits dès que possible, même lorsque les pompes de recirculation de boue (16) sont arrêtées.
Beique Jean M.
Birchak James R.
Han Wei
Hemphill Alan T.
Rodney Paul F.
Emery Jamieson Llp
Halliburton Energy Services Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1536108