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1、10申请公布号CN104302871A43申请公布日20150121CN104302871A21申请号201380025800222申请日2013041661/624,85020120416US61/650,42120120522US61/798,76720130315US61/800,61420130315USE21B47/1220120171申请人韦特福特/兰姆有限公司地址美国德克萨斯州72发明人利维林杰弗里约翰伦布克迪安泰勒莱纳弗朗西斯X博什季科三世布赖恩基思德雷克利肖恩M克里斯蒂安74专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人朱胜陈炜54发明名称用于监测井下工具的方法和设。
2、备57摘要本发明公开了一种被配置成传送诸如流体成分、温度和压力的井眼参数的遥测系统和方法。在一个实施例中，多个示踪物被储存在井下，并且每个示踪物表征井眼参数的不同值。在测量井眼参数之后，将测量值与多个示踪物中的与井下参数的测量值等同的一个或更多个示踪物关联。然后，将表征测量值的一个或更多个示踪物从其相应的容器释放以向上游行进。位于上游的传感器可以检测一个或更多个示踪物，然后，将所检测到的一个或更多个示踪物关联回来以获得井眼参数的测量值。在另一实施例中，可以使用示踪物的比率量来表征井眼参数的附加值。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014111786PCT国际申请的申请数据PCT/。
3、US2013/0368392013041687PCT国际申请的公布数据WO2013/158682EN2013102451INTCL权利要求书5页说明书13页附图12页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书5页说明书13页附图12页10申请公布号CN104302871ACN104302871A1/5页21一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括提供用于表征所述井眼参数的值的多个示踪物；使用传感器来测量所述井眼参数；将所述井眼参数与由所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物表征的值关联；释放所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物以向上游行进；检测所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物。
4、的出现；以及根据所检测到的所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物来确定所述井眼参数。2根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个示踪物中的每个示踪物被赋予不同的值。3根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个示踪物中的每个示踪物包括化学剂。4一种用于传送来自井下工具的井眼参数的系统，包括多个示踪物，用于表征所述井眼参数的值；多个容器，用于储存所述多个示踪物；第一传感器，用于测量所述井眼参数；井下控制器，被配置成将所述井眼参数与所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物关联并且被配置成释放所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物；第二传感器，用于检测所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的出现；以及井口控制器，被。
5、配置成根据所检测到的所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物来确定所述井眼参数。5根据权利要求4所述的系统，其中，所述多个示踪物中的每个示踪物被赋予不同的值。6根据权利要求4所述的系统，其中，所述多个示踪物中的每个示踪物包括化学剂。7根据权利要求4所述的系统，其中，所述容器被加压。8根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一传感器位于井下并且所述第二传感器位于井口。9一种用于传送来自多个井下工具的井眼参数的方法，包括将第一组示踪物与第一井下工具关联；将第二组示踪物与第二井下工具关联，其中，所述第一组示踪物和所述第二组示踪物表征所述井眼参数的值；使用所述第一井下工具的传感器来测量所述井眼参数；将所述井。
6、眼参数与由所述第一组示踪物中的一个或更多个示踪物表征的值关联；释放所述第一组示踪物中的一个或更多个示踪物以向上游行进；检测所述第一组示踪物中的一个或更多个示踪物的出现；根据所检测到的所述第一组示踪物中的一个或更多个示踪物来确定所述井眼参数；以及确定从所述第一井下工具发送了所述第一组示踪物中的一个或更多个示踪物。10根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一组示踪物中的每个示踪物被赋予不同的值。11根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一组示踪物中的每个示踪物包括化学权利要求书CN104302871A2/5页3剂。12一种操作井眼中的多个井下阀的方法，包括将示踪物与每个所述井下阀关联；打开所述井下。
7、阀中的至少一个井下阀；延迟释放与打开的至少一个井下阀相关联的示踪物；检测所述示踪物在所述井眼中的出现；以及确定打开的至少一个井下阀在所述井眼中的位置。13根据权利要求12所述的方法，其中，延迟释放所述示踪物，直到环空压力大于井眼压力为止。14根据权利要求12所述的方法，其中，释放所述示踪物需要打开闸式阀和单向阀。15一种操作井下阀的方法，包括将示踪物与所述井下阀相关联；打开所述井下阀并且将所述井下阀锁定在打开位置；以及释放示踪物以指示所述井下阀处于所述打开位置。16根据权利要求15所述的方法，其中，所述井下阀包括挡板和用于打开所述挡板的移位套筒。17一种操作井下泵的方法，包括提供用于表征静压头。
8、的值的多个示踪物；使用传感器来测量所述静压头；将所测量的静压头与由所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物表征的值关联；释放所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物以向上游行进；检测所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的出现；根据所检测到的所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物来确定所述静压头；以及响应于所测量的静压头来操作所述井下泵。18根据权利要求17所述的方法，其中，所述井下泵包括可插入螺杆泵。19根据权利要求17所述的方法，其中，所述螺杆泵包括能够释放地附接到生产管道的定子。20根据权利要求17所述的方法，其中，所述多个示踪物中的每个示踪物表征不同的值。21根据权利要求20所述的方法，其中，能够。
9、组合所述示踪物中的至少两个示踪物以表征另一值。22一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括提供多个示踪物以表征用于传送所述井眼参数的值的代码，其中，所述代码包括多个代码元素，以及其中，每个代码元素由示踪物或者不同示踪物的组合来表征；使用传感器来测量所述井眼参数的值；将所测量的所述井眼参数的值与代码元素关联；释放表征所述代码元素的所述示踪物或者不同示踪物的组合以向上游行进；检测所述示踪物或者不同示踪物的组合的出现；以及根据所检测到的示踪物或者不同示踪物的组合来确定所述井眼参数的具体值或者值权利要求书CN104302871A3/5页4的范围。23一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括提供多个。
10、示踪化学剂，由此包括多个代码元素的代码将单个示踪化学剂或者所述多个示踪化学剂的子组的唯一组合的释放与所述井眼参数的具体值或者值的范围关联；使用传感器来测量所述井眼参数的值；将所测量的值归于代码元素；释放所述多个示踪化学剂中的与所述代码元素对应的一个或更多个示踪化学剂；检测所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂的出现；以及根据对所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪物化学剂的检测来确定所测量的井眼参数的具体值或者值的范围。24根据权利要求23所述的方法，其中，将所测量的值归于代码元素是在井下执行的。25根据权利要求23所述的方法，其中，检测所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂的出现。
11、是在所述井眼的表面执行的。26一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括生成包括多个代码元素的代码，其中，每个离散的代码元素将所述井眼参数的具体值或者值的范围与释放多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂的唯一模式关联；在井眼中的位置处提供所述多个示踪化学剂；使用传感器来测量所述井眼参数的值；将所测量的值归于所述代码的离散的代码元素；以与所述离散的代码元素相对应的唯一模式释放所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂；检测所述多个示踪化学剂中的在所述唯一模式下的一个或更多个示踪化学剂的出现；以及根据所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂的检测来确定所测量的井眼参数的具体值或者值的范围。。
12、27根据权利要求26所述的方法，其中，所述模式包括所述多个示踪化学剂中的两个或更多个示踪化学剂的同时释放。28根据权利要求26所述的方法，其中，所述模式包括所述多个示踪化学剂中的两个或更多个示踪化学剂的顺序释放。29一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括在井眼中的井下位置处提供多个示踪化学剂；使用传感器来测量所述井眼参数的值；以与所测量的所述井眼参数的值对应唯一模式释放所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂；在所述井眼的表面位置处检测所述多个示踪化学剂中的在所述唯一模式下的一个或更多个示踪化学剂的出现；以及根据所述多个示踪化学剂中的一个或更多个示踪化学剂的检测来确定所测量的井眼参数的。
13、具体值或者值的范围。30一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括权利要求书CN104302871A4/5页5提供用于表征所述井眼参数的值的多个示踪物；使用传感器来测量所述井眼参数；将所述井眼参数与由所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量表征的值关联；释放所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量以向上游行进；检测所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量的出现；以及根据所检测到的所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量来确定所述井眼参数。31根据权利要求30所述的方法，还包括释放所述多个示踪物的校准剂量。32根据权利要求30所述的方法，其中，所述多个示踪物的每个比率量被赋予不同。
14、的值。33根据权利要求30所述的方法，其中，所述多个示踪物中的每个示踪物包括化学剂。34根据权利要求30所述的方法，其中，每个示踪物从储存该示踪物的容器被释放。35根据权利要求34所述的方法，还包括使用机械致动器来打开所述容器。36一种传送来自井下工具的井眼参数的方法，包括提供用于表征所述井眼参数的值的多个示踪物；使用传感器来测量所述井眼参数；将所述井眼参数的每个数位与由所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物表征的值关联；释放所述多个示踪物中的表征每个位的一个或更多个示踪物以向上游行进；针对每个位检测所述多个示踪物中的一个或更多个示踪物的出现；以及根据针对每个位所检测到的所述多个示踪物中的一个或。
15、更多个示踪物来确定所述井眼参数。37一种监测井下工具的状态的方法，包括提供用于表征所述井下工具的状态的多个示踪物；改变所述井下工具的状态；以及释放表征改变后的所述井下工具的状态的示踪物。38根据权利要求37所述的方法，其中，改变所述井下工具的状态包括移动所述井下工具的部件。39根据权利要求38所述的方法，其中，响应于所述部件的移动来释放所述示踪物。40一种监测井下工具的方法，包括将多个示踪物储存在多个腔室中，其中，所述多个腔室中的每个腔室中的示踪物表征所述井下工具的部件的不同位置；移动所述部件以改变所述部件的位置；随着所述部件移动而顺序地打开所述多个腔室，从而从所打开的腔室释放所述示踪物；检测。
16、正被释放的所述示踪物；以及确定所述部件的位置。41根据权利要求40所述的方法，其中，所述多个腔室由所述部件封闭。权利要求书CN104302871A5/5页642根据权利要求40所述的方法，其中，所述多个腔室由耦接到所述部件的相应的盖封闭。43根据权利要求37所述的方法，其中，以比率量释放所述示踪物。44根据权利要求37所述的方法，其中，根据时间释放所述示踪物。权利要求书CN104302871A1/13页7用于监测井下工具的方法和设备0001相关申请的交叉引用0002本申请要求下列专利申请的权益2012年4月16日提交的美国临时专利申请第61/624,850号；2012年5月22日提交的美国临时。
17、专利申请第61/650,421号；2013年3月15日提交的美国临时专利申请第61/798,767号；以及2013年3月15日提交的美国临时专利申请第61/800,614号，这些申请通过引用全部合并到本文中。技术领域0003本发明的实施例总体上涉及用于传送来自井下工具的信息的遥测系统。具体地，本发明的实施例涉及用于传送来自井下工具的信息的化学遥测系统。背景技术0004来自储藏处RESERVOIR的最佳石油开采取决于对储藏处特征的可靠认识。用于储藏处监测的传统方法包括地震测井解释、井压测试、生产流体分析和生产历史匹配。由于储藏处的复杂性，为了将关于储藏处的动态的最佳可能认识给操作员，所有可用的信。
18、息都是有价值的。0005在本行业中将光纤或电缆与传感器一起使用，以将信息传送到井下工具以及传送来自井下工具的信息。然而，电缆的一个缺点在于其需要与井下工具直接连接。该直接连接增加了操作的成本。0006因此，需要一种从井下工具传送关于井眼的信息的遥测系统。发明内容0007在一个实施例中，一种传送来自井下工具的井眼参数的方法包括提供用于表征井眼参数的值的多个示踪物TRACER；使用传感器来测量井眼参数；将井眼参数与由多个示踪物中的一个或更多个示踪物表征的值关联；释放多个示踪物中的一个或更多个示踪物以向上游行进；检测多个示踪物中的一个或更多个示踪物的出现；以及根据所检测到的多个示踪物中的一个或更多个。
19、示踪物来确定井眼参数。0008在另一实施例中，一种用于传送来自井下工具的井眼参数的系统包括多个示踪物，用于表征井眼参数的值；多个容器，用于储存多个示踪物；第一传感器，用于测量井眼参数；井下控制器，被配置成将井眼参数与多个示踪物中的一个或更多个示踪物关联并且被配置成释放多个示踪物中的一个或更多个示踪物；第二传感器，用于检测多个示踪物中的一个或更多个示踪物的出现；以及井口UPHOLE控制器，被配置成根据所检测到的多个示踪物中的一个或更多个示踪物来确定井眼参数。0009在本文所公开的一个或多个实施例中，多个示踪物中的每个示踪物表征井眼参数的不同值。0010在本文所公开的一个或多个实施例中，多个示踪物。
20、中的每个示踪物包括化学剂。0011在另一实施例中，一种传送来自井下工具的井眼参数的方法包括提供用于表征说明书CN104302871A2/13页8井眼参数的值的多个示踪物；使用传感器来测量井眼参数；将井眼参数与由多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量表征的值关联；释放多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量RATIOMETRICAMOUNT以向上游行进；检测多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量的出现；以及根据所检测到的多个示踪物中的一个或更多个示踪物的比率量来确定井眼参数。0012在本文所公开的一个或多个实施例中，该方法还包括释放多个示踪物的校准剂量。0013在另一实施例中，一种监测井下工。
21、具的状态的方法包括提供用于表征井下工具的状态的多个示踪物；改变井下工具的状态；以及释放表征改变后的井下工具的状态的示踪物。在另一实施例中，改变井下工具的状态包括移动井下工具的部件。在又一实施例中，响应于部件的移动来释放示踪物。0014在另一实施例中，一种监测井下工具的方法包括将多个示踪物储存在多个腔室CHAMBER中，其中，在多个腔室中的每个腔室中的示踪物表征井下工具的部件的不同位置；移动部件以改变部件的位置；随着部件被移动而顺序地打开多个腔室，从而从所打开的腔室释放示踪物；检测被释放的示踪物；以及确定部件的位置。在另一实施例中，多个腔室由部件封闭。在又一实施例中，多个腔室由耦接到部件的相应的。
22、盖封闭。附图说明0015因此，通过参照实施例可以得到能够详细理解本发明的上述特征的方式、对上述简要概括的本发明的更详细描述，在附图中示出了部分实施例。然而，应注意，由于本发明可以允许其他等同效果的实施例，所以附图仅示出本发明的典型实施例，因此不认为是对本发明的范围的限制。0016图1示出了遥测系统的示例性实施例。0017图2是示出在图1的遥测系统的第一区域中的示踪物B1、示踪物B2、示踪物B3的示例性值的表格。0018图3示出了与多边井眼一起使用的遥测系统的示例性实施例。0019图4示出了在压裂操作中使用的遥测系统的示例性实施例。图4A示出了容器的示例性实施例。0020图5示出了与地下阀一起使。
23、用的遥测系统的示例性实施例。0021图6示出了与井下泵一起使用的遥测系统的示例性实施例。0022图7示出了与蒸汽辅助重力排水系统一起使用的遥测系统的示例性实施例。0023图8A至图8B示出了用于监测井下工具的化学通信系统的另一实施例。0024图9示出了阀的另一实施例的局部视图。0025图10是示出了以比率量释放的示踪物的测量值的示例性曲线图。0026图11是示出了根据时间释放的一个示踪物的测量值的示例性曲线图。0027图12是示出了根据时间和浓度释放的一个示踪物的测量值的示例性曲线图。具体实施方式0028本发明的实施例涉及用于传送井眼参数诸如流体成分、温度和压力的遥测系说明书CN1043028。
24、71A3/13页9统和方法。在一个实施例中，多个示踪物被储存在井下，并且每个示踪物表征井眼参数的不同值。在测量井眼参数之后，将测量值与多个示踪物中的与井下参数的测量值等同的一个或更多个示踪物关联。然后，将表征测量值的一个或更多个示踪物从其相应的容器释放以向上游行进。位于上游的传感器可以检测一个或更多个示踪物，然后，将该一个或更多个示踪物关联回来以获得井眼参数的测量值。0029在一个实施例中，可以使用代码来传达关于井眼参数诸如流体成分、温度和压力的信息。代码可以包括多个代码元素。每个代码元素均可以表征井眼参数的不同值。所表征的值可以是单个值或者值的范围。代码可以由多个示踪物呈现，其中每个代码元素。
25、由示踪物或者不同示踪物的组合表征。在一个实施例中，多个示踪物中的每个示踪物开始被储存在其相应的容器中。0030在操作中，在获得井眼参数的测量值之后，接着将测量值归于代码中的代码元素CE1。然后，将表征该代码元素的示踪物或者示踪物的组合从其容器中释放。例如，如果多个示踪物包括Z1、Z2和Z3，并且该代码元素由示踪物Z1表征，则将示踪物Z1从其容器释放，并且使得示踪物Z1能够向井口行进。位于井口的传感器可以检测示踪物Z1的出现，并且由于检测示踪物Z1而确定井眼参数的特定值或者值的范围。在另一示例中，可以将测量值归于可以由Z2与Z3的组合表征的不同代码元素CE2。在该实例中，从示踪物Z2和示踪物Z3。
26、各自的容器释放示踪物Z2和示踪物Z3两者。当井口传感器检测两个示踪物的出现时，可以确定井眼参数的具体值或者值的范围。在另一实施例中，可以同时地或者顺序地释放示踪物的组合。例如，可以同时或者顺序地释放示踪物Z2和示踪物Z3。0031在该方面，表征一组代码元素所需的示踪物的数量比代码中的代码元素的数量少。在当前示例中，可以使用三个示踪物来表征一组七个不同的代码元素。在另一示例中，可以使用两个示踪物来表征一组三个代码元素。该系统的另一优点在于不使用释放到井眼中的示踪物的浓度来传送测量值。替代地，通过释放的示踪物或者不同示踪物的组合来传送测量值。因此，在一些实施例中，仅需要释放进行检测所需的最小量的示。
27、踪物。该优点使得能够针对已知的释放次数来配置容器。可以想到，使用代码的通信可应用于本文所描述的每个实施例。0032在一个实施例中，多个示踪物可以用于传送关于井眼参数诸如流体成分、温度和压力的信息。示踪物Z1、Z2、Z3中的每个示踪物可以表征井眼参数的不同值。该值可以是特定值或范围。可以结合使用多个示踪物，以表征除单个示踪物的值之外的值。在一个实施例中，多个示踪物中的每个示踪物开始被储存在其相应的容器中。在操作中，在获得井眼参数的测量值之后，接着将测量值与由一个或更多个示踪物表征的等同值关联。例如，如果由示踪物Z1表征的值与测量值等同，则从示踪物Z1的容器释放示踪物Z1并且使得示踪物Z1能够向井。
28、口行进。位于井口的传感器可以检测示踪物Z1的出现，并且确定井眼参数的值在由示踪物Z1表征的值内。在另一示例中，测量值可以由示踪物的组合表征。在该实例中，测量值可以由示踪物Z2和示踪物Z3所表征的总值来表征。在该方面，将从示踪物Z2和示踪物Z3各自的容器释放示踪物Z2和示踪物Z3两者。当井口传感器检测两个示踪物的出现时，确定测量值在由示踪物Z1和示踪物Z2的组合值表征的范围内。在该方面，表征一组值所需的示踪物的数量比该组中的值的数量少。在当前示例中，可以使用三个示踪物来表征一组七个不同的值。在另一示例中，可以使用两个示踪物来表征一组三个不同的说明书CN104302871A4/13页10值。该系统。
29、的另一优点在于，测量值不与释放到井眼中的示踪物的浓度关联。替代地，将测量值与释放的示踪物或者不同示踪物的组合关联。因此，在某些实施例中，仅需要释放进行检测所需的最小量。该优点使得能够针对已知的释放次数来配置容器。0033在一个实施例中，示踪物可以是化学剂，该化学剂在没有消耗的情况下可以在井眼中行进，并因此在另一位置被检测。在另一实施例中，示踪物可以是在井眼中非自然地发现的化学剂。适合的化学剂可以包括放射性同位素或者非放射性同位素。适合的非放射性示踪物包括萘磺酸盐、氨基萘磺酸盐、荧光素和氟苯酸。还可以应用同一种类的成分的3H标记示踪物或者14C标记示踪物。还可以使用诸如发射体的放射性示踪物。示例。
30、性示踪物包括可以使用光谱装置或者电磁装置诸如辐射测量装置、磁性装置或者光学装置检测的化学剂。另外，还考虑使用诸如硅或其他纳米粒子的示踪物的粒度检测。其他示例性化学剂包括氟苯甲酸FLUOROBENZOATE、氯苯甲酸CHLOROBENZOATE、氟甲基苯甲酸酯FLUOROMETHYLBENZOATE、全氟脂肪酸PERFLUOROLIPHATICACIDS等。根据井眼的自然化学性质以及针对刺激、修复、压裂等引入的化学剂的类型，对用于示踪物的化学剂的选择可以不同。0034图1示出了遥测系统100的示例性实施例。遥测系统100被设置在用于产生碳氢化合物的井眼20中。井眼20包括被放置成隔离多个生产区域。
31、31、32的多个封隔器21、22、23。遥测系统100包括第一井下传感器41，该第一井下传感器41被配置成测量与第一区域31相关联的井眼参数。例如，第一井下传感器41可以被配置成测量在第一区域31处产生的流体中的水量，其还可以被称为“含水率WATERCUT”。多个容器51、52、53可以用来分别储存示踪物B1、B2、B3。在一个实施例中，容器51、52、53可以被加压并且可以由井下控制器61操作。控制器61还连接到第一井下传感器41，并且可以接收来自传感器41的与井眼参数的测量值有关的信号。控制器61被配置成将测量值与表征测量值的示踪物B1、B2、B3或者示踪物的组合关联。系统100还包括检测。
32、系统80，该检测系统80被配置成检测释放的示踪物B1、B2、B3，并且被配置成基于所检测的示踪物B1、B2、B3来确定井眼参数的测量值或范围。在一个实施例中，检测系统80可以包括用于检测示踪物的示踪物传感器和用于将所检测的示踪物与井眼参数的值关联的控制器。在另一实施例中，示踪物传感器可以是适于检测每个传感器的单个示踪物传感器，或者是每一个均适于检测不同示踪物的多个传感器。在另一实施例中，可以将测量值归于代码中的代码元素，并且将每个代码元素分配给示踪物的组合中的示踪物。0035图2是示出在遥测系统100的容器51、52、53中的示踪物B1、B2、B3的示例性值的表格。在该示例中，示踪物表征含水率。
33、范围。如所示出的，示踪物B1、B2、B3分别表征含水率范围1、2、4。范围3、5和6的值中的每个值通过两个示踪物的组合释放来表征。范围7的值通过全部三个示踪物的组合释放来表征。因此，如果检测到全部三个示踪物，则可以确定含水率范围在0875与10之间。必须注意的是，图2中的值仅是示例。示踪物可以被赋予任何适当的值的范围，以传送测量的井下参数。例如，可以使用示踪物B1、示踪物B2、示踪物B3来表征在025至075之间的总含水率范围。另外，虽然图2示出了示踪物具有相等单位的值即，0125，但是可以想到，示踪物被赋予不是相等单位的值，例如，B2可以表征025的范围而不是0125的范围。0036再参照图。
34、1，系统100可以可选地包括用于传送关于第二生产区域32的信息诸说明书CN104302871A105/13页11如区域32中的含水率的另一组示踪物C1、C2、C3。示踪物C1、C2、C3可以分别地储存在容器61、62、63中。第二区域32的示踪物C1、C2、C3应当与第一区域31的示踪物B1、B2、B3不同，以有助于识别发送示踪物的区域。第二传感器42用于测量第二区域2的井眼参数。控制器61或第二控制器可以控制第二传感器42和容器61、容器62、容器63。0037在一个实施例中，控制器61可以被配置成以预定时间周期发送关于含水率或者其他井眼参数的信息。例如，控制器61可以被配置成每天、每周、每。
35、月、每季度或者任何适当的时间范围释放示踪物。控制器61可以被配置成释放足以由检测系统80检测的示踪物量。由于仅需要低功率量来读取传感器、打开和关闭容器以及操作内部时钟，所以提高了系统的电池寿命。因此，遥测系统100可以是寿命长或迭代次数多、或者两者兼具的低功率系统。0038在操作中，可以使用遥测系统100来传送诸如井眼流体的含水率的井眼参数。在一个实施例中，控制器61可以被配置成每天传送含水率。为此，控制器61可以从第一传感器41获得含水率的值。然后，控制器61可以将测量值与表征测量值的示踪物关联。在一个示例中，如果测量值是035，则控制器61可以确定测量值在由示踪物B2表征的范围内，然后从示。
36、踪物B2的容器52释放示踪物B2。示踪物B2向井口行进至表面，并且由检测系统80检测。示踪物B2的检测向检测系统80传送第一区域中的含水率在025与0375之间。一天之后，控制器61可以从第一传感器41接收含水率的另一测量值。在另一示例中，如果含水率的测量值已增大到04，则控制器61可以将其与由示踪物B1与示踪物B2的组合表征的值关联。因此，控制器61将从示踪物B1和示踪物B2各自的容器51和容器52释放示踪物B1和示踪物B2。示踪物B1和示踪物B2的检测向检测系统80传送第一区域中的含水率在0375与05之间。在一个实施例中，可以以唯一模式释放示踪物B1和示踪物B2。例如，可以顺序地或者同时。
37、地释放示踪物B1和示踪物B2。在另一实施例中，控制器61还可以通过从第二传感器42获得测量值并且释放第二区域32的等同示踪物C1、C2、C3来传送第二区域32的含水率。为第二区域32选择的示踪物与第一区域31的示踪物不同，以有助于区分区域31、32。也可以每天释放第二区域32的示踪物。在一个实施例中，在一天中与第一区域31不同的时间释放第二区域32的示踪物。例如，可以在第一区域31之后12小时释放第二区域32的示踪物。示踪物C1、C2、C3可以被赋予与来自第一区域的示踪物B1、B2、B3相同的含水率值。检测系统80可以被配置成检测示踪物C1、C2、C3，并且根据示踪物确定含水率值。在另一实施例。
38、中，遥测系统100可以包括用于测量诸如温度和压力的其他井眼参数的一组或多组传感器与示踪物。在一个示例中，可以每周释放用于传达温度的示踪物，而可以每天释放用于传达压力的示踪物。0039虽然图1示出了单个井眼系统，但是在另一实施例中，遥测系统可以用在多边井眼系统中。各边可以包括一个或更多个示踪物和传感器，以传送与各边的各个区域的操作或者生产有关的信息。如图3所示，每个边110、120、130均可以包括在每个流入控制装置处的两组传感器与示踪物。第一边110可以包括用于两个不同的生产区域的两个流入控制装置111、112。示例性流入控制装置可以是滑筒阀SLIDINGSLEEVEVALVE。每个流入控制装。
39、置111、112可以配备有用以测量井眼参数的传感器和用于以图1所示的类似方式传送测量值的一组示踪物。例如，第一流入控制装置111可以与井下传感器41和示踪物B1、B2、B3相关联，而第二流入控制装置112可以与井下传感器42和示踪物C1、C2、C3相关联。传说明书CN104302871A116/13页12感器41、传感器42中的每个传感器可以适于测量诸如流速、流体成分、温度和压力的井眼参数。在一个实施例中，每个流入控制装置可以设置有用以测量附加参数的附加传感器。例如，流入控制装置中的一个或多个流入控制装置可以配备用于测量流体成分的第一传感器以及用于测量温度的第二传感器。第二边120也可以包括两。
40、个流入控制装置121、122，每一个均具有其自身的传感器和一组示踪物。类似地，第三边130可以包括两个流入控制装置131、132，每一个均具有其自身的传感器和一组示踪物。每个示踪物的唯一性有助于对与示踪物相关联的特定流入控制装置进行识别。在该方面，示踪物可以将与特定流入控制装置有关的信息传送到表面。例如，示踪物B1、B2、B3可以传送流过第一边110中的第一流入控制装置111的流体的流速。除了传送所测量的流速外，示踪物B1、B2、B3还指示流入控制装置111在操作中。在另一示例中，检测来自流入控制装置132的示踪物的失败可以指示流入控制装置132关闭或者遇到问题。必须注意的是，每个边可以包括多。
41、于两个的流入控制装置，诸如五个、十个、十五个或者任何适当数量的流入控制装置。在另一实施例中，可以将测量值归于代码中的代码元素，并且将每个代码元素分配给示踪物的组合中的示踪物。0040在另一实施例中，遥测系统可以用在压裂操作中。图4示出了具有多个压裂套筒FRACTURESLEEVE141、142、143的井眼140，该多个压裂套筒141、142、143被顺序地打开以使得压裂流体能够从井眼流出并且压裂地层。压裂套筒141、142、143与一组示踪物相关联，以传送各个压裂套筒在压裂操作期间是否打开。在一些操作中，将压裂流体在压裂操作期间连续地注入井眼中。在这样的操作中，延迟化学示踪物的释放，直到流体。
42、流动方向朝向井眼为止。在一个示例性实施例中，如图4A所示，与第二压裂套筒142相关联的每个示踪物可以储存在具有闸式阀152和止回阀154的容器150中。闸式阀152响应于压裂套筒142的打开而打开。止回阀154在环空压力大于井眼压力时打开。示例性止回阀是诸如挡板阀或提升阀的单向阀。0041在操作中，当压裂套筒142打开时，控制器作为响应而打开闸式阀152。然而，不释放示踪物，直到打开止回阀154为止。虽然压裂流体正被注入，但是止回阀154仍然关闭，这是因为由压裂流体产生的井眼压力比环空压力大。当注入停止并且井眼压力下降到环空压力以下时，止回阀154打开以从容器150释放示踪物。示踪物被释放到井。
43、眼中，并且被带到表面。在表面检测到示踪物表明在操作期间打开了压裂套筒142。然而，如果未检测到针对特定压裂套筒的示踪物，则这表明特定压裂套筒可能未能打开。在另一实施例中，可以将测量值归于代码中的代码元素，并且将每个代码元素分配给示踪物的组合中的示踪物。0042在另一实施例中，可以使用示踪物来指示滑动套筒或者其他阀装置的打开状态。例如，可以从表面在打开、关闭或部分打开位置之间控制阀。然而，通常难以确定阀部分打开的程度。在一个实施例中，阀可以包括被配置成测量阀的打开程度的传感器。可以使用多个容器来分别储存示踪物E1、E2、E3，以传送阀的状态。在一个实施例中，容器可以被加压并且可以由井下控制器操作。
44、。该控制器还连接到传感器，并且可以从传感器接收与阀打开程度有关的信号。该控制器被配置成将测量值与表征测量值的示踪物E1、E2、E3或者示踪物的组合关联。在一个示例中，可以使用示踪物E1、E2、E3来表征如图1所示的范围1至范围7。系统还包括检测系统，该检测系统被配置成检测释放的示踪物E1、E2、E3，并且被配置成基于所检测到的示踪物E1、E2、E3来确定阀的状态。0043在操作中，可以将信号发送到阀以至少部分地打开阀，例如60打开。传感器测量说明书CN104302871A127/13页13阀的打开量，并且将数据传送至控制器。控制器又释放一个或更多个示踪物，以将阀打开程度传送至表面。例如，控制器。
45、可以确定为60打开的测量值在由示踪物E3表征的范围内，因此，从示踪物E3的容器释放示踪物E3。示踪物E3朝向井眼向上行进，并且由检测系统检测。对示踪物E3的检测向检测系统传送阀为50打开至625打开。之后，控制器可以接收阀的另一测量值，例如70打开。然后，控制器可以将测量值与由示踪物E1与示踪物E3的组合表征的值关联。因此，控制器从示踪物E1和示踪物E3各自的容器释放示踪物E1和示踪物E3。对示踪物E1和示踪物E3的检测表明阀在625与75之间的范围内打开。以该方式，可以将示踪物用作编码，以传送阀的状态。必须注意的是，示踪物的范围指定可以不同于图1中的范围。还必须注意的是，可以使用附加示踪物来。
46、进一步限定由示踪物表征的可能范围。在另一实施例中，可以将测量值归于代码中的代码元素，并且将每个代码元素分配给示踪物的组合中的示踪物。0044在另一实施例中，可以将示踪物的释放与井下阀的套筒的打开直接相联系。在一个示例中，可以将示踪物储存在由套筒封闭的一个或多个容器的连续腔室中。每个腔室可以储存表征套筒的打开状态的不同示踪物或者示踪物的组合。随着套筒移动以打开井下阀，其会顺序地揭开腔室中一个或多个腔室。在由套筒打开的腔室中的示踪物将被释放到流动流，诸如管道、在管道和套管CASING之间的环、液压管及其组合。当检测到示踪物时，将在表面分析示踪物以确定阀位置。在另一实施例中，套筒可以被耦接到腔室的盖。
47、。随着套筒移动，其也将使盖移动以打开各个腔室，从而释放示踪物。虽然描述涉及井下阀，但是可以想到使用该系统来指示任何适合的井下工具的位置状态。在另一实施例中，可以使用化学通信系统来传送井下工具的部件的位置。0045在一种示例性操作中，可以使用五个腔室来以百分之二十的增量表征套筒的位置。图8A示出了井下阀400的示例性实施例的内部的局部视图。阀400包括管状体410和邻近于该管状体410布置的滑动套筒420。套筒420可以包括延伸盖425，该延伸盖425封闭用虚线示为隐藏视图的五个腔室431435。一开始，发送信号以至少部分地打开阀400，例如40打开。随着套筒400打开，其将会顺序地揭开腔室43。
48、1、432。在达到40打开位置之后，前两个腔室431、432将被打开。将释放表征20打开位置和40打开位置的示踪物。在表面处的检测系统检测表征40打开的示踪物或者示踪物组合的出现，并且确认套筒400至少40打开。如果之后发送第二信号以进一步打开阀400，例如到60，则套筒420将揭开下一腔室433，并且将释放表征60打开状态的示踪物。当检测系统检测到这些示踪物的出现时，确认阀400的正确打开位置。图8B示出了滑动套筒420已向上移动以露出阀400中的槽428，从而进行流体传送。此外，由于延伸盖425也向上移动，所以前三个腔室431433已打开。如虚线所示，第四腔室434和第五腔室435仍被延伸。
49、盖遮挡。0046在另一实施例中，可以通过命令诸如接收来自表面或者来自控制器的命令来控制示踪物的释放。例如，在打开套筒而打开三个腔室431433之后，可以延迟示踪物的释放，直到接收到命令为止。在一个示例中，控制器可以指示所有腔室431435都释放其示踪物。然而，仅腔室431433中的示踪物将释放到流动流中，因为这些腔室已打开。腔室434435中的示踪物无法释放到流动流中，因为这些腔室仍被套筒400遮挡。0047图9示出了阀450的另一实施例的局部视图。如所示，滑动套筒460的延伸盖465被配置成阻挡七个腔室451457中的四个腔室。具体地，延伸盖465遮挡腔室453455，而说明书CN104302871A138/13页14腔室451、452、456和457打开以使得能够释放示踪物。在该方面，阀450部分地打开，如由打开的腔室451和452所展示的那样。当接收到释放示踪物的命令时，所有腔室将释放其示踪物。然而，仅来自腔室451、452、456、457的示踪物打开，以使得示踪物能够流入流动流中诸如，管道内部。在表面处没有来自腔室453455的示踪物将表明这些腔室是封闭的，因此，可以确定套筒的位置。如果接收到部分地关闭套筒460的命令，则套筒460将移动，以封闭第二腔室452，而使腔室451以及腔室455457打开。为了用信号表示套筒460已部分地关闭，可以。