用于调节油井的控制机构的装置、系统和过程的制作方法

文档序号:20920965发布日期:2020-05-29 14:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种位置调节器装置,用于调节通过或离开井口的井口控制机构的位置,所述装置包括:

(a)框架,其能够被可操作地连接至阀门的致动器,其中所述致动器控制所述阀门是处于打开位置、关闭位置还是这两个位置之间;和

(b)可移动主体,其被配置为在第一位置与第二位置之间移动,当所述可移动主体处于所述第一位置时,所述致动器是可致动的,并且当所述可移动主体处于所述第二位置时,所述致动器被物理地干涉而不能致动。

2.根据权利要求1所述的装置,其中所述可移动主体是细长主体,用于通过延伸至所述第二位置并阻止所述致动器的至少一部分的致动来物理地干涉所述致动器。

3.根据权利要求1所述的装置,其中所述可移动主体是盖子,用于通过移动到所述第二位置并遮住所述控制机构来物理地干涉所述致动器。

4.一种用于调节井口控制机构的位置的系统,包括:

(a)装置,其包括:

(i)框架,其能够连接至用于所述阀门的致动器,其中所述致动器控制所述阀门是处于打开位置、关闭位置还是这两个位置之间;和

(ii)可移动主体,其被配置为在第一位置与第二位置之间移动,当所述可移动主体处于所述第一位置时,所述致动器是可致动的,并且当所述可移动主体处于所述第二位置时,所述致动器被物理地干涉而不能致动;和

(b)致动系统,其被配置为在所述第一位置与所述第二位置之间移动所述可移动主体。

5.根据权利要求4所述的系统,其中所述致动系统是以下之一:气动型致动系统、液压型致动系统、电子型致动系统、以及它们的组合。

6.根据权利要求4所述的系统,还包括传感器,用于检测井口内的第一条件并用于产生基于条件的信息信号。

7.根据权利要求6所述的系统,其中所述传感器是压力传感器,并且所述第一条件是与所述井口流体连通的导管内的流体压力,并且所述基于条件的信息信号是基于流体的信息信号。

8.根据权利要求6所述的系统,其中所述传感器是配置为检测所述井口内是否存在物体的传感器组件,并且所述基于条件的信息信号是基于物体的信息信号。

9.根据权利要求6所述的系统,其中所述传感器是配置为检测井的一部分内的井作业工具或其支撑线的深度和线张力的传感器组件,并且所述基于条件的信息信号是基于物体的信息信号。

10.根据权利要求6所述的系统,其中所述传感器是配置为检测井口控制机构的位置的传感器组件,并且所述基于条件的信息信号是基于位置的信息信号。

11.根据权利要求8所述的系统,其中所述传感器组件包括磁场发生器和磁传感器。

12.根据权利要求6所述的系统,其中所述传感器是配置为检测由可检测信号发生器产生的可检测信号的传感器,所述可检测信号发生器能够附着到可穿过所述井口的物体上,并且所述基于条件的信息信号是基于物体的信息信号。

13.根据权利要求6所述的系统,还包括可附着到所述井口的一段上的可检测信号发生器,其中所述传感器组件能够附着到可穿过所述井口的物体上,并且所述传感器组件配置为检测由所述可检测信号发生器产生的可检测信号,所述基于条件的信息信号是基于物体的信息信号。

14.根据权利要求6所述的系统,其中所述传感器是位置传感器,其被配置为检测调节通过、去往或来自所述井口的流体流量的阀门的位置,并且所述基于条件的信息是基于位置的信息信号。

15.根据权利要求6至14中任一项所述的系统,还包括控制器电路,用于接收所述基于条件的信息信号并用于产生表示所述基于条件的信息信号的显示命令并将所述显示命令发送至显示单元。

16.根据权利要求15所述的系统,其中所述显示单元是用户界面的一部分。

17.根据权利要求10所述的系统,其中所述控制器电路还产生用于使所述可移动主体在所述第一位置与所述第二位置之间致动且反之亦然的阀门位置调节器命令。

18.一种用于调节井口控制机构的系统,所述系统包括:

(a)阀门位置调节器,其被配置为在第一位置与第二位置之间移动以用于物理地干涉所述控制机构的致动;

(b)阀门致动面板,其从动力源获得动力并且包括致动器,所述致动器被配置为调节流向所述阀门位置调节器的动力,以用于使所述阀门位置调节器在所述第一位置与所述第二位置之间移动。

19.根据权利要求18所述的系统,还包括导管,用于将来自所述动力源的动力传递至所述阀门致动面板,并用于将来自所述阀门致动面板的动力传递至所述阀门位置调节器。

20.根据权利要求18所述的系统,其中所述阀门致动面板还包括控制器,所述控制器被配置为至少将第二阀门致动面板与所述阀门致动面板可操作地连接。

21.根据权利要求19所述的系统,其中所述动力源是液压动力源、气动动力源、电子动力源、或者它们的组合。

22.根据权利要求18、19、20、21中任一项所述的系统,还包括控制器电路,用于控制所述阀门致动面板的所述致动器的位置,以用于调节流向所述阀门位置调节器的动力。

23.根据权利要求22所述的系统,还包括传感器,所述传感器被配置为向所述控制器电路发送基于物体的信息,以用于调节流向所述阀门位置调节器的动力。

24.根据权利要求22或23所述的系统,还包括另一个传感器,其被配置为向所述控制器电路发送基于流体的信息,以用于调节流向所述阀门位置调节器的动力。

25.根据权利要求24所述的系统,其中所述基于流体的信息是基于压力的信息或基于流量的信息。

26.根据权利要求22所述的系统,还包括一个传感器,所述传感器被配置为向所述控制器电路发送基于位置的信息,以用于调节流向所述阀门位置调节器的动力。

27.根据权利要求18至26中任一项所述的系统,还包括用户界面装置。

28.根据权利要求27所述的系统,其中所述用户界面装置包括所述控制器电路。

29.一种用于调节井口控制机构的系统,包括:

(a)配置为直接致动所述井口控制机构的致动器系统;

(b)控制器电路,其可操作地连接至所述致动器系统,并且被配置用于向所述致动器系统发送调节命令。

30.根据权利要求29所述的系统,还包括用户界面,其能够与所述控制器电路可操作地通信。

31.根据权利要求29所述的系统,还包括传感器,其被配置为向所述控制器电路和/或所述用户界面提供基于物体的信息。

32.根据权利要求29所述的系统,还包括传感器,其被配置为向所述控制器电路和/或所述用户界面提供基于流体的信息。

33.根据权利要求29所述的系统,其中所述致动器系统包括电子致动器,所述电子致动器可操作地联接至所述井口控制机构,以用于在所述控制器电路的指令下致动所述井口控制机构。

34.根据权利要求29所述的系统,其中所述致动器系统包括阀门面板,并且所述阀门面板包括致动器,所述致动器能够在所述控制器电路的指令下致动,使得当所述致动器致动到一个位置时,动力流体能够致动所述井口控制机构,并且当所述致动器致动到另一个位置时,所述井口控制机构被锁定在一位置。

35.根据权利要求34所述的系统,其中所述动力流体是液压动力流体或气动动力流体。

36.根据权利要求29所述的系统,其中所述致动器系统包括阀门面板,并且所述阀门面板包括致动器,所述致动器能够在所述控制器电路的指令下致动,使得当所述致动器致动到一个位置时,电力能够致动所述井口控制机构,并且当所述致动器致动到另一个位置时,所述井口控制机构被锁定在一位置。

37.根据权利要求29所述的系统,其中所述井口控制机构是:抽汲阀、泵送阀、液压主阀、侧口阀、拉链歧管阀、回流阀、泵送阀、节流阀或防喷器。

38.一种用于调节井口控制机构的过程,包括以下步骤:

(a)接收基于流体的信息或基于物体的信息;和

(b)评估所述井口控制机构是否能够被致动。

39.根据权利要求37所述的过程,还包括锁定所述井口控制机构的步骤。

40.根据权利要求38所述的过程,还包括满足握手协议的要求的步骤。

41.一种用于调节井口控制机构的过程,包括以下步骤:

(a)锁定所述井口控制机构,使其无法致动;和

(b)执行握手协议,以确定经锁定的井口控制机构是否能够被释放然后致动。

42.根据权利要求40所述的过程,其中所述锁定步骤是间接地执行的。

43.根据权利要求40所述的过程,其中所述锁定步骤是直接地执行的。


技术总结
本公开的实施例涉及一种用于调节井口控制机构的装置、系统和过程。该装置被配置为通过使装置的可移动主体在第一位置与第二位置之间移动来控制井口控制机构的致动。当该装置处于第一位置时,阀门致动器是可致动的,而当该装置处于第二位置时,阀门致动器被物理地干涉而不能致动。当该装置处于第二位置时,井口控制机构不能被致动并且被保持在打开位置、部分地打开的位置或关闭位置。本公开的其他实施例涉及一种直接控制井口致动机构的致动的系统。

技术研发人员:布拉德利·R·马汀;穆拉德·默罕默德;谢尔顿·克莱格;罗伯特·邓肯
受保护的技术使用者:智能井口系统有限公司
技术研发日:2019.06.27
技术公布日:2020.05.29
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