E - Fixed Constructions – 21 – B
Patent
E - Fixed Constructions
21
B
E21B 4/04 (2006.01) E21B 4/18 (2006.01) E21B 7/04 (2006.01)
Patent
CA 2542024
A downhole drilling tractor for moving within a borehole with predetermined speed, thrust and direction based on control signals from the surface and feedback signals from various sensors. The downhole drilling tractor of the invention comprises a tractor body, two packerfeet, two aft propulsion cylinders, and two forward propulsion cylinders. The body comprises aft and forward shafts and a central control assembly. The packerfeet and propulsion cylinders are slidably engaged with the tractor body. Drilling fluid can be delivered to the packerfeet to cause the packerfeet to grip onto the borehole wall. Drilling fluid can be delivered to the propulsion cylinders to selectively provide downhole or uphole hydraulic thrust to the tractor body. The tractor receives drilling fluid from a drill string extending to the surface. A system of spool valves in the control assembly controls the distribution of drilling fluid to the packerfeet and cylinders. The valve positions are controlled by motors. A programmable electronic logic component on the tractor receives the control signals from the surface and feedback signals from various sensors on the tool. The feedback signals may include pressure, position, and load signals. The logic component also generates and transmits command signals to the motors, to electronically sequence the valves. Advantageously, the logic component operates according to a control algorithm for intelligently sequencing the valves to control the speed, thrust, and direction of the tractor.
L'invention concerne un tracteur de forage de fond de trou qui se déplace dans un puits de forage à une vitesse, à une poussée et à une direction prédéterminée, selon les signaux de contrôle provenant de la surface et les signaux de réaction provenant de divers capteurs. Le tracteur de forage de fond de trou prévu par l'invention comprend un châssis de tracteur, deux pieds de garniture, deux cylindres de propulsion arrière et deux cylindres de propulsion avant. Le châssis comprend des arbres avant et arrière et un ensemble de contrôle central. Les pieds de garniture et les cylindres de propulsion entrent en prise, de manière amovible, avec le châssis de tracteur. Il est possible de fournir un fluide de forage aux pieds de garniture pour les amener à s'accrocher à la paroi du puits de forage. Il est également possible de fournir un fluide de forage aux cylindres de propulsion pour fournir sélectivement une poussée hydraulique de fond de trou ou de surface de trou au châssis de tracteur. Le tracteur reçoit le fluide de forage à partir d'une rame de forage qui se projette à la surface. Un système de robinets à tiroir dans l'ensemble de contrôle commande la distribution du fluide de forage aux pieds de garniture et aux cylindres. Les positions du robinet sont contrôlées par des moteurs. Un composant logique électronique programmable sur le tracteur reçoit des signaux de contrôle provenant de la surface et des signaux de réaction provenant de divers capteurs fixés à l'outil. Les signaux de réaction peuvent comprendre des signaux sur la pression, la position et la charge. De plus, le composant logique génère et transmet des signaux de commande aux moteurs afin d'ordonner par voie électronique les robinets. L'invention présente l'avantage que le composant logique fonctionne selon un algorithme de contrôle pour ordonner de manière intelligente les robinets en vue de contrôler la vitesse, la poussée et la direction du tracteur.
Beaufort Ronald E.
Bloom Duane
Moore N. Bruce
Sim & Mcburney
Western Well Tool Inc.
Wwt International Inc.
LandOfFree
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