公开(公告)号：US09022146B2

公开(公告)日：2015-05-05

申请号：US13032321

申请日：2011-02-22

申请人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Jens-Uwe Bruns ,  Karsten Fuhst ,  Joerg Breitenfeld

发明人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Jens-Uwe Bruns ,  Karsten Fuhst ,  Joerg Breitenfeld

IPC分类号： E21B21/08

CPC分类号： E21B21/08

摘要： In one aspect, an apparatus for drilling a wellbore into an earth formation is disclosed, which apparatus, according to one embodiment, may include a drill string configured to be conveyed into a wellbore, wherein an annulus is formed between the drill string and a wellbore wall, a first flow device configured to circulate a first fluid from an annulus to a bore of the drill string, and a second flow device positioned downhole of the first flow device, the second flow device configured to circulate a second fluid from the bore of the drill string to the annulus.

摘要翻译： 一方面，公开了一种用于将井眼钻入地层的装置，根据一个实施例，该装置可以包括构造成被输送到井筒中的钻柱，其中在钻柱和井眼之间形成环 壁，构造成将第一流体从环空循环到钻柱的孔的第一流动装置，以及定位在第一流动装置的井下的第二流动装置，所述第二流动装置构造成使第二流体从 钻柱到环空。

公开(公告)号：US08794062B2

公开(公告)日：2014-08-05

申请号：US12398060

申请日：2009-03-04

申请人： Rocco DiFoggio ,  Douglas J. Patterson ,  Eric B. Molz ,  Volker Krueger

发明人： Rocco DiFoggio ,  Douglas J. Patterson ,  Eric B. Molz ,  Volker Krueger

IPC分类号： E21B47/10

CPC分类号： E21B47/101 ,  G01N29/024 ,  G01N29/028 ,  G01N29/4418 ,  G01N2291/02818 ,  G01N2291/02836 ,  G01N2291/045 ,  G01V1/44

摘要： A stepped reflector on the outside of a bottomhole assembly produces two reflections in response to excitation of a transducer. The velocity of the fluid in the borehole is estimated using the two reflections. Alternatively, a change in the gas content of the borehole fluid is estimated from changes in the electrical impedance of a transducer in contact with the borehole fluid.

摘要翻译： 在井底组件的外侧的阶梯式反射器响应于换能器的激发而产生两次反射。 使用两次反射来估计钻孔中流体的速度。 或者，根据与钻孔流体接触的换能器的电阻抗的变化来估计井眼流体的气体含量的变化。

公开(公告)号：US20130133950A1

公开(公告)日：2013-05-30

申请号：US13306673

申请日：2011-11-29

申请人： Carsten Hohl ,  Harald Grimmer ,  Volker Krueger

发明人： Carsten Hohl ,  Harald Grimmer ,  Volker Krueger

IPC分类号： E21B7/00 ,  F01C1/10 ,  E21B4/00

CPC分类号： E21B4/02 ,  E21B43/128 ,  F03C2/08 ,  F04C2/1075 ,  F04C13/008

摘要： An apparatus for use downhole is disclosed that in one embodiment may include a rotor having an outer lobed surface disposed in a stator having an inner lobed surface, wherein the inner lobed-surface or the outer-lobed surface includes a sealing material on a first section thereof and a metallic surface on a second section thereof.

摘要翻译： 公开了一种井下使用的装置，在一个实施例中可包括具有设置在具有内部叶片表面的定子中的外部叶片表面的转子，其中内部叶片表面或外部叶片表面包括在第一部分上的密封材料 并且在其第二部分上具有金属表面。

公开(公告)号：US07954560B2

公开(公告)日：2011-06-07

申请号：US11854900

申请日：2007-09-13

申请人： Holger Mathiszik ,  Sebastian Csutak ,  Volker Krueger

发明人： Holger Mathiszik ,  Sebastian Csutak ,  Volker Krueger

IPC分类号： E21B47/026

CPC分类号： E21B47/01 ,  E21B47/06 ,  E21B47/123

摘要： A wellbore drilling system utilizes optical fibers to measure parameters of interest and to communicate data. One or more electrical conductors are used to provide power to the components of the drilling system. The acquisition electronics for operating fiber optic sensors can be positioned at the surface and/or in the wellbore. In some embodiments, one optical fiber includes a plurality of sensors, each of which can measure the same or different parameters. A multiplexer multiplexes optical signals to operate such sensor configurations. Optical fiber sensors for acoustic measurements can include a cylindrical member wrapped by one or more optical fibers. The sensors can be configured as needed to provide a 3D representation of the pressure measurements.

摘要翻译： 井眼钻井系统利用光纤测量感兴趣的参数并传达数据。 一个或多个电导体用于向钻井系统的部件提供动力。 用于操作光纤传感器的采集电子器件可以位于表面和/或井筒中。 在一些实施例中，一个光纤包括多个传感器，每个传感器可以测量相同或不同的参数。 复用器复用光信号以操作这样的传感器配置。 用于声学测量的光纤传感器可包括由一根或多根光纤缠绕的圆柱形部件。 传感器可根据需要配置，以提供压力测量的3D表示。

公开(公告)号：US07721822B2

公开(公告)日：2010-05-25

申请号：US11372803

申请日：2006-03-10

申请人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Harald Grimmer ,  Roger W. Fincher ,  Larry A. Watkins ,  Peter Aronstam ,  Peter Fontana

发明人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Harald Grimmer ,  Roger W. Fincher ,  Larry A. Watkins ,  Peter Aronstam ,  Peter Fontana

IPC分类号： E21B21/08

CPC分类号： E21B21/08 ,  E21B2021/006

摘要： Methods and control systems are provided for a wellbore drilling system having an active differential pressure device (APD device) in fluid communication with a returning fluid. The APD Device creates a differential pressure across the device, which reduces the pressure below or downhole of the device. In embodiments, a control unit controls the APD Device in real time via a data transmission system. In one arrangement, the data transmission system includes data links formed by conductors associated with the drill string. The conductors, which may include electrical wires and/or fiber optic bundles, couple the control unit to the APD Device and other downhole tools such as sensors. In other arrangements, the data link can include data transmission stations that use acoustic, EM, and/or RF signals to transfer data. In still other embodiments, a mud pulse telemetry system can be used in transfer data and command signals.

摘要翻译： 为具有与返回流体流体连通的主动差压装置（APD装置）的井眼钻井系统提供方法和控制系统。 APD装置在整个装置上产生压差，从而将装置的压力降低或降低。 在实施例中，控制单元通过数据传输系统实时地控制APD设备。 在一种布置中，数据传输系统包括由与钻柱相关联的导体形成的数据链。 可以包括电线和/或光纤束的导体将控制单元耦合到APD装置和诸如传感器的其它井下工具。 在其他布置中，数据链路可以包括使用声学，EM和/或RF信号来传输数据的数据传输站。 在其它实施例中，泥浆脉冲遥测系统可用于传送数据和命令信号。

公开(公告)号：US07650241B2

公开(公告)日：2010-01-19

申请号：US11357332

申请日：2006-02-17

申请人： Pushkar Jogi ,  Joachim Oppelt ,  Gerald Heisig ,  Volker Krueger ,  John Macpherson

发明人： Pushkar Jogi ,  Joachim Oppelt ,  Gerald Heisig ,  Volker Krueger ,  John Macpherson

IPC分类号： G01V5/06 ,  G01V3/18

CPC分类号： G01V1/40 ,  E21B49/003

摘要： A drilling system provides indications of the lithology of the formation being drilled by dynamically measuring at least one parameter of interest that is affected by the lithology of the formation being drilled. Suitably positioned sensors make dynamic measurements of parameters such as downhole weight on bit, bit torque, bit revolutions, rate of penetration and bit axial acceleration. One or more processors use the sensor measurements in conjunction with predetermined lithological models to determine whether the measurements indicate a change in formation lithology. Suitable models can be on derived expressions such as rock drillability, drilling response, dynamic drilling response, normalized or dimensionless torque; and formation shear strength. The lithological indications provided by the processor can be used to adjust drilling parameters, steer the BHA, monitor BHA health, and provide depth locations for bed boundaries and formation interfaces.

摘要翻译： 钻井系统通过动态地测量受钻井地层的岩性影响的至少一个目标参数来提供钻探地层岩性的指示。 适当定位的传感器可对参数进行动态测量，例如钻头上的井下重量，钻头扭矩，钻头转数，穿透速率和钻头轴向加速度。 一个或多个处理器使用传感器测量结合预定的岩性模型来确定测量值是否指示地层岩性的变化。 合适的模型可以是衍生表达式，如岩石钻孔性，钻孔响应，动态钻孔响应，归一化或无量纲扭矩; 和地层剪切强度。 处理器提供的岩性指示可用于调整钻孔参数，引导BHA，监测BHA健康状况，并为床边界和形成界面提供深度位置。

公开(公告)号：US07413032B2

公开(公告)日：2008-08-19

申请号：US10758309

申请日：2004-01-15

申请人： Volker Krueger

发明人： Volker Krueger

IPC分类号： E21B44/00 ,  E21B7/04 ,  E21B7/06

CPC分类号： E21B44/005 ,  E21B7/068

摘要： System and method of controlling a trajectory of a wellbore comprises conveying a drilling assembly in the wellbore by a rotatable tubular member. The drilling assembly includes a drill bit at an end thereof that is rotatable by a drilling motor carried by the drilling assembly. The drilling assembly has a first adjustable stabilizer and an second stabilizer spaced apart from the first adjustable stabilizer. The first adjustable stabilizer having set of ribs spaced around the stabilizer, with each rib being independently radially extendable. The position of a first center of the first adjustable stabilizer is adjusted in the wellbore relative to a second center of the second stabilizer in the wellbore for controlling the trajectory of the wellbore.

摘要翻译： 控制井眼轨迹的系统和方法包括通过可旋转的管状构件将钻井组件输送到井眼中。 钻孔组件包括在其端部处的钻头，该钻头可由钻孔组件承载的钻孔马达旋转。 钻井组件具有第一可调稳定器和与第一可调节稳定器间隔开的第二稳定器。 第一可调稳定器具有围绕稳定器隔开的一组肋，每个肋独立地可径向延伸。 第一可调稳定器的第一中心的位置在井眼中相对于井筒中的第二稳定器的第二中心被调节以控制井筒的轨迹。

公开(公告)号：US07353887B2

公开(公告)日：2008-04-08

申请号：US11221429

申请日：2005-09-08

申请人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Harald Grimmer ,  Larry A. Watkins ,  Peter Aronstam ,  Peter Fontana ,  Roger W. Fincher

发明人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Harald Grimmer ,  Larry A. Watkins ,  Peter Aronstam ,  Peter Fontana ,  Roger W. Fincher

IPC分类号： E21B7/00

CPC分类号： B63B21/502 ,  E21B7/002 ,  E21B7/128 ,  E21B7/28 ,  E21B17/206 ,  E21B19/002 ,  E21B19/09 ,  E21B19/22 ,  E21B21/00 ,  E21B21/001 ,  E21B21/08 ,  E21B33/076 ,  E21B43/121 ,  E21B43/122 ,  E21B2021/006

摘要： An active differential pressure device (APD device) in fluid communication with a returning fluid creates a differential pressure across the device, which controls pressure below the APD Device. In embodiments, a control unit controls the APD Device to provide a selected pressure differential at a wellbore bottom, adjacent a casing shoe, in an intermediate wellbore location, or in a casing. In one arrangement, the control system is pre-set at the surface such that the APD Device provides a substantially constant pressure differential. In other arrangements, the control system adjusts an operating parameter of the APD Device to provide a desired pressure differential in response to one or more measured parameters. Devices such as an adjustable bypass can be used to control the APD Device. In other embodiments, one or more flow control devices coupled to the return fluid reduce the effective pressure differential provided by the APD Device.

摘要翻译： 与返回流体流体连通的主动差压装置（APD装置）在整个装置上产生压差，控制压力低于APD装置。 在实施例中，控制单元控制APD装置，以在井眼底部，邻近套管鞋，中间井筒位置或套管中提供选定的压力差。 在一种布置中，控制系统被预先设置在表面上，使得APD装置提供基本恒定的压力差。 在其他布置中，控制系统调整APD装置的操作参数以响应于一个或多个测量参数提供期望的压力差。 诸如可调旁路的设备可用于控制APD设备。 在其他实施例中，耦合到返回流体的一个或多个流量控制装置减少由APD装置提供的有效压差。

公开(公告)号：US20080066960A1

公开(公告)日：2008-03-20

申请号：US11854900

申请日：2007-09-13

申请人： Holger Mathiszik ,  Sebastian Csutak ,  Volker Krueger

发明人： Holger Mathiszik ,  Sebastian Csutak ,  Volker Krueger

IPC分类号： E21B47/00 ,  G01V1/00

CPC分类号： E21B47/01 ,  E21B47/06 ,  E21B47/123

摘要： A wellbore drilling system utilizes optical fibers to measure parameters of interest and to communicate data. One or more electrical conductors are used to provide power to the components of the drilling system. The acquisition electronics for operating fiber optic sensors can be positioned at the surface and/or in the wellbore. In some embodiments, one optical fiber includes a plurality of sensors, each of which can measure the same or different parameters. A multiplexer multiplexes optical signals to operate such sensor configurations. Optical fiber sensors for acoustic measurements can include a cylindrical member wrapped by one or more optical fibers. The sensors can be configured as needed to provide a 3D representation of the pressure measurements.

摘要翻译： 井眼钻井系统利用光纤测量感兴趣的参数并传达数据。 一个或多个电导体用于向钻井系统的部件提供动力。 用于操作光纤传感器的采集电子器件可以位于表面和/或井筒中。 在一些实施例中，一个光纤包括多个传感器，每个传感器可以测量相同或不同的参数。 复用器复用光信号以操作这样的传感器配置。 用于声学测量的光纤传感器可包括由一根或多根光纤缠绕的圆柱形部件。 传感器可根据需要配置，以提供压力测量的3D表示。

公开(公告)号：US20070278007A1

公开(公告)日：2007-12-06

申请号：US11693574

申请日：2007-03-29

申请人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Jens Bruns ,  Roger Fincher ,  Larry Watkins ,  Peter Aronstam ,  Peter Fontana

发明人： Sven Krueger ,  Volker Krueger ,  Jens Bruns ,  Roger Fincher ,  Larry Watkins ,  Peter Aronstam ,  Peter Fontana

IPC分类号： E21B21/08

CPC分类号： E21B21/08 ,  E21B21/00 ,  E21B2021/006

摘要： A system for reverse circulation in a wellbore include equipment for supplying drilling fluid into the wellbore bit via at least an annulus of the wellbore and returning the drilling fluid to a surface location via at least a bore of a wellbore tubular. The system also includes devices for controlling the annulus pressure associated with this reverse circulation. In one embodiment, an active pressure differential device increases the pressure wellbore annulus to at least partially offset a circulating pressure loss. In other embodiments, the system includes devices for decreasing the pressure in the annulus of the wellbore. For offshore application, annulus pressure is decreased to accommodate the pore and fracture pressures of a subsea formation. In still other embodiments, annulus pressure is decreased to cause an underbalanced condition in the well.

摘要翻译： 用于在井筒中反向循环的系统包括用于经钻孔的至少一个环形孔向钻井钻头提供钻井液的设备，并且通过井筒管的至少一个钻孔将钻探流体返回到表面位置。 该系统还包括用于控制与该反向循环相关联的环空压力的装置。 在一个实施例中，主动压差装置增加了井筒环的压力，至少部分地抵消了循环压力损失。 在其他实施例中，该系统包括用于降低井眼的环空中的压力的​​装置。 对于海上应用，环形压力降低以适应海底地层的孔隙和断裂压力。 在其它实施例中，环形压力降低，导致井中欠平衡状态。