Abrégé

A downhole electric machine/motor for powering an electric submersible pump comprises an electric stator (104) surrounding an electric rotor (102). A magnetic coupling (106) is attached to an end of the electric rotor and is configured to transmit rotational force to or from a separate rotational device (108). A housing (110) surrounds and isolates the electrical rotor, the electric stator, and a portion of the magnetic coupling, from a wellbore fluid. The housing is flooded with an incompressible fluid. The pressure within the housing is substantially the same or lower than the pressure within the wellbore environment.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

An electric machine is configured to be positioned within a wellbore. The electric machine enclosed within a housing isolates the electric machine from fluids within the wellbore. A first lubrication circuit includes a lubrication reservoir within the housing. The lubrication reservoir is fluidically connected to the electric machine. The first lubrication circuit is configured to provide lubrication to a bearing within the electric machine. A fluid rotor is configured to move or be moved by a fluid within the wellbore. A magnetic coupling couples the fluid rotor and a rotor of the electric machine to rotate in unison. A second lubrication circuit is configured to provide lubrication to a bearing supporting the fluid rotor.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/02 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement
• F04D 13/08 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée
• F04D 29/06 - Lubrification

Abrégé

A stator for a downhole-type motor includes a housing. The housing includes a sleeve. The sleeve includes a first layer, a second layer, and a third layer. The first layer is erosion-resistant. The second layer is corrosion-resistant. The third layer can provide structural support. The stator includes a motor stack. The stator can be used to drive a rotor disposed within an inner bore of the housing.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 25/06 - Ensembles comprenant des pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité
• H02K 5/128 - Enveloppes ou enceintes caractérisées par leur configuration, leur forme ou leur construction spécialement adaptées à un fonctionnement dans un liquide ou dans un gaz utilisant des manchons d'entrefer ou des disques à film d'air
• H02K 5/132 - Moteurs électriques submersibles
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine
• F04D 13/06 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité

Abrégé

A downhole-type device includes a fluid-end with a fluid rotor configured to move or be rotated by wellbore fluids. A fluid stator surrounds and supports the fluid rotor. A first bearing couples the fluid rotor to the fluid stator. A second bearing couples the fluid rotor to the fluid stator. An electric machine includes an electrical rotor rotably coupled to the fluid rotor. The electric rotor is configured to rotate in unison with the fluid rotor. An electrical stator surrounds and supports the electric rotor. A lubrication system is fluidically coupled to the downhole-type device. The lubrication system includes a topside pressure pump (154). A downhole-type distribution manifold is within a wellbore. The distribution manifold fluidically connects to the topside pressure pump, the first bearing, and the second bearing.

Classes IPC  ?

• E21B 4/00 - Moyens d'entraînement dans le trou de forage
• E21B 4/02 - Moyens d'entraînement de type rotatif par fluide
• E21B 7/06 - Modification de la direction du trou de forage
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/06 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité
• F04D 13/08 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée
• F04D 29/06 - Lubrification
• E21B 41/00 - Matériel ou accessoires non couverts par les groupes

Abrégé

A gas flow velocity within a horizontal wellbore section (206b) is increased by a velocity string (208) and a downhole-type compressor (124). A pressure within the horizontal wellbore section is decreased by a downhole-type compressor (124) located within a vertical wellbore section fluidically connected to the horizontal wellbore section. Liquid build-up within the horizontal wellbore section is decreased in response to the increased gas flow velocity and the decreased pressure.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

An electric motor is configured to be positioned in a well. The motor includes a housing flooded with an incompressible fluid, a seal, a stator in the housing, and a rotor-impeller. The housing is configured to affix to a tubing of the well. The housing defines an inner bore having an inner bore wall continuous with an inner wall of the tubing for flow of well fluid. The housing defines a port that can be in fluid communication with the well. The seal seals the port against ingress of fluid. The seal is movable by the well fluid to apply a pressure on the incompressible fluid to equalize pressure between the incompressible fluid and the well fluid. The rotor-impeller is configured to be positioned within the inner bore of the housing. The rotor-impeller is configured to be retrievable from the well while the stator remains in the well.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

An electric submersible pump (ESP) is described. The ESP includes a stator chamber, a stator within the stator chamber, a rotor, and an electrical connection. The stator chamber is configured to reside in a wellbore. The stator chamber is configured to attach to a tubing of a well. The stator chamber defines an inner bore having an inner bore wall that, when the stator chamber is attached to the tubing, is continuous with an inner wall of the tubing. The rotor is positioned within the inner bore of the stator chamber. The rotor includes an impeller. The rotor is configured to be retrievable from the well while the stator remains in the well. The stator is configured to drive the rotor to rotate the impeller and induce well fluid flow in response to receiving power through the electrical connection.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

A stator assembly for a downhole-type well tool includes a stator housing including an internal chamber, an electric stator, a flow channel in the stator housing, and a heat exchanger. The electrical stator is disposed within the stator housing and in contact with the heat exchanger, the electrical stator to drive a rotor. The flow channel in the stator housing includes an inlet and an outlet, and the heat exchanger includes a first heat exchanger portion in contact with the electric stator in the internal chamber and a second heat exchanger portion at least partially disposed in the flow channel. The flow channel flows coolant fluid along the second heat exchanger portion to transmit heat across the heat exchanger from the electric stator to the coolant fluid.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• E21B 47/01 - Dispositifs pour supporter des instruments de mesure sur des trépans, des tubes, des tiges ou des câbles de forage; Protection des instruments de mesure dans les trous de forage contre la chaleur, les chocs, la pression ou similaire
• F04D 29/58 - Refroidissement; Chauffage; Réduction du transfert de chaleur

Abrégé

A system for use in a completion string of a well is described. The system includes a coupling part (304, 404) configured to detachably couple a retrievable string (400) to the system. The system includes a stator (302) configured to attach to a tubing (128) of the completion string. While the retrievable string (400) is coupled to the system, the stator (302) is configured to drive a rotor (350) of the retrievable string in response to receiving power..

Classes IPC  ?

• E21B 17/02 - Accouplements; Joints
• E21B 41/02 - Lutte contre la corrosion sur place dans les trous de forage ou dans les puits
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

A retrievable string is positioned in a stator of a completion string installed in a well. The retrievable string includes a rotating portion and a non-rotating portion. The rotating portion includes a rotor and an impeller coupled to the rotor. The non-rotating portion includes a coupling part. The coupling part is coupled to a corresponding coupling part of the completion string.

Classes IPC  ?

• E21B 4/00 - Moyens d'entraînement dans le trou de forage
• E21B 36/00 - Aménagements pour le chauffage, le refroidissement, l'isolation, dans les trous de forage ou dans les puits, p.ex. pour être utilisés dans les zones de permagel
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• E21B 47/00 - Relevés dans les trous de forage ou dans les puits

Abrégé

A retrievable string configured to be positioned in a well including a rotating portion (410) and a non-rotating portion (420). The rotating portion includes a rotor (402) configured to be positioned in and driven by a stator (302) of a well completion. The rotating portion (410) includes an impeller (432) coupled to the rotor (402). The non- rotating portion (420) is cooperatively configured with the impeller (432) to induce fluid flow in the well in response to the stator (302) driving the rotor (402). The non-rotating portion (420) includes a coupling part (304) configured to support the rotor (402) positioned in the stator (302). The coupling part (304) is configured to detachably couple to a corresponding coupling part of the well completion.

Classes IPC  ?

• E21B 17/02 - Accouplements; Joints
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• E21B 41/02 - Lutte contre la corrosion sur place dans les trous de forage ou dans les puits
• B08B 9/02 - Nettoyage de conduites ou de tubes ou des systèmes de conduites ou de tubes

Abrégé

An electric stator surrounds an electric rotor. A magnetic coupling is attached to an end of the electric rotor. The magnetic coupling is configured to transmit rotational force to or from a separate rotational device. A housing surrounds and isolates the electrical rotor, the electric stator, and a portion of the magnetic coupling from a wellbore fluid. A pressure within the housing is lower than a pressure within a wellbore environment.

Classes IPC  ?

• F04D 13/02 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine

Abrégé

A downhole-type system includes a rotatable rotor, a magnetic thrust bearing coupled to the rotor, and a mechanical thrust bearing coupled to the rotor. The magnetic thrust bearing is configured to support a first portion of an axial load of the rotor during rotor rotation, and the mechanical thrust bearing is configured to support a second portion of the axial load of the rotor during rotor rotation.

Classes IPC  ?

• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques
• H02K 11/20 - Association structurelle de machines dynamo-électriques à des organes électriques ou à des dispositifs de blindage, de surveillance ou de protection pour la mesure, la surveillance, les tests, la protection ou la coupure
• H02K 11/30 - Association structurelle à des circuits de commande ou à des circuits d’entraînement
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine
• F04D 29/04 - Arbres, paliers ou leurs assemblages
• F16C 32/04 - Paliers non prévus ailleurs faisant usage de moyens de support magnétiques ou électriques

Abrégé

An electric stator surrounds a rotor and is configured to cause the rotor to rotate or generate electricity in the electric stator when the rotor rotates. The electric stator is spaced from the rotor and defines a first annular fluid gap in-between that is in fluid communication with an outside environment exterior the electric machine. A radial bearing includes a first portion coupled to the rotor and a second portion coupled to the electric stator. The first portion is spaced from the second portion defining a second annular fluid gap in-between that is in fluid communication with the outside environment exterior the electric machine.

Classes IPC  ?

• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques
• H02K 5/132 - Moteurs électriques submersibles
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine
• H02K 7/14 - Association structurelle à des charges mécaniques, p.ex. à des machines-outils portatives ou des ventilateurs

Abrégé

A fluid module includes a fluid rotor configured to rotatably drive or be driven by fluid produced from a wellbore. A first shaft is coupled to the fluid rotor. The first shaft is configured to rotate in unison with the fluid rotor. A thrust bearing module includes a thrust bearing rotor. A second shaft is coupled to the thrust bearing rotor. The second shaft is configured to rotate in unison with the thrust bearing rotor. The second shaft is coupled to the first shaft. An electric machine module includes an electric machine rotor. A third shaft is coupled to the electric machine rotor. A third shaft is configured to rotate in unison with the electric machine rotor. The third shaft is coupled to the second shaft. The third shaft is rotodynamically isolated from the first shaft and the second shaft.

Classes IPC  ?

• H02K 5/132 - Moteurs électriques submersibles
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques

Abrégé

A device includes a rotor to rotate about a longitudinal axis, a magnetic bearing actuator, and an axial gap generator including a stator assembly adjacent to the rotor, the axial gap generator to generate an amount of power as a function of a gap spacing between the stator assembly and the rotor, the gap spacing parallel to the longitudinal axis, and the axial gap generator to supply the amount of power to a control coil of the magnetic bearing actuator.

Classes IPC  ?

• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques
• F16C 32/04 - Paliers non prévus ailleurs faisant usage de moyens de support magnétiques ou électriques

Abrégé

A measurement tool includes a rotor to rotate about a longitudinal axis, an axial gap generator having a stator assembly adjacent to the rotor, and a movable support structure to which the stator assembly is mounted. The axial gap generator generates a voltage signal as a function of a gap spacing between the stator assembly and the rotor, where the gap spacing is parallel to the longitudinal axis. The movable support structure moves the stator assembly parallel to the longitudinal axis based at least in part on a physical property of an environment about the movable support structure.

Classes IPC  ?

• H02K 1/27 - Noyaux rotoriques à aimants permanents
• H02K 7/14 - Association structurelle à des charges mécaniques, p.ex. à des machines-outils portatives ou des ventilateurs
• H02K 11/225 - Bobines de détection
• G01B 7/14 - Dispositions pour la mesure caractérisées par l'utilisation de techniques électriques ou magnétiques pour mesurer la distance ou la marge entre des objets ou des ouvertures espacés

Abrégé

A rotor is surrounded by a stator. A radial bearing includes a first radial bearing portion coupled to the rotor and a second radial bearing portion coupled to the stator. A thrust-bearing includes a first portion coupled to the rotor. The first portion is spaced from a second portion coupled to the stator defining a first annular fluid gap in-between that is in fluid communication with an outside environment exterior the downhole-type machine. The thrust bearing is configured to support an axial load of the rotor within the stator.

Classes IPC  ?

• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine
• F16C 32/04 - Paliers non prévus ailleurs faisant usage de moyens de support magnétiques ou électriques
• F04D 13/02 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement

Abrégé

A fluid rotor is configured to move or be rotated by a working fluid. A fluid stator surrounds the fluid rotor. The fluid stator is spaced from the fluid rotor and defines a first annular fluid gap in-between that is in fluid communication with an outside environment exterior the downhole-type pump. A radial magnetic bearing includes a first portion coupled to the fluid rotor and a second portion coupled to the fluid stator. The first portion is spaced from the second portion defining a second annular fluid gap in-between that is in fluid communication with the outside environment exterior the downhole-type pump.

Classes IPC  ?

• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques
• H02K 7/14 - Association structurelle à des charges mécaniques, p.ex. à des machines-outils portatives ou des ventilateurs
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine
• F16C 32/04 - Paliers non prévus ailleurs faisant usage de moyens de support magnétiques ou électriques

Abrégé

A downhole-type system includes a rotatable shaft, a downhole-type magnetic bearing coupled to the rotatable shaft, a downhole-type sensor, a surface-type controller, and a surface-type amplifier coupled to the magnetic bearing. The magnetic bearing can control levitation of the rotatable shaft. The downhole-type sensor can detect a position of the rotatable shaft in a downhole location and generate a first signal based on the detected position. The surface-type controller can receive the first signal, determine an amount of force to apply to the shaft, and generate a second signal corresponding to the determined amount of force. The surface-type amplifier can receive the second signal, amplify the second signal to a sufficient level to drive the magnetic bearing to apply force to the rotatable shaft to control the levitation of the rotatable shaft at the downhole location, and transmit the amplified second signal to the magnetic bearing.

Classes IPC  ?

• H02K 7/09 - Association structurelle avec des paliers avec des paliers magnétiques
• F16C 32/04 - Paliers non prévus ailleurs faisant usage de moyens de support magnétiques ou électriques
• E21B 47/00 - Relevés dans les trous de forage ou dans les puits

Abrégé

This disclosure describes various implementations of a downhole-blower system that can be used to boost production in a wellbore. The downhole-blower system includes a blower and an electric machine coupled to the blower that can be deployed in a wellbore, and that can, in cooperation, increase production through the wellbore.

Classes IPC  ?

• E21B 43/18 - Procédés par recompression ou par le vide
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

This disclosure describes various implementations of a downhole-blower system that can be used to boost production in a wellbore. The downhole-blower system includes a blower and an electric machine coupled to the blower that can be deployed in a wellbore, and that can, in cooperation, increase production through the wellbore.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04B 47/06 - Pompes ou installations de pompage spécialement adaptées pour élever un fluide à partir d'une grande profondeur, p.ex. pompes de puits dont les ensembles pompe-moteur sont placés à grande profondeur
• F04C 13/00 - Adaptations des "machines" ou pompes pour utilisation particulière, p.ex. pour très hautes compressions

Abrégé

This disclosure describes various implementations of a downhole-blower system that can be used to boost production in a wellbore. The downhole-blower system includes a blower and an electric machine coupled to the blower that can be deployed in a wellbore, and that can, in cooperation, increase production through the wellbore.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 25/06 - Ensembles comprenant des pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité
• F04D 29/058 - Paliers électromagnétiques

Abrégé

This disclosure describes various implementations of a downhole-blower system that can be used to boost production in a wellbore. The downhole-blower system includes a blower and an electric machine coupled to the blower that can be deployed in a wellbore, and that can, in cooperation, increase production through the wellbore.

Classes IPC  ?

• E21B 4/00 - Moyens d'entraînement dans le trou de forage
• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits

Abrégé

This disclosure describes various implementations of a downhole-blower system that can be used to boost production in a wellbore. The downhole-blower system includes a blower and an electric machine coupled to the blower that can be deployed in a wellbore, and that can, in cooperation, increase production through the wellbore.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/10 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée adaptés pour l'utilisation dans les forages de mine
• F04C 13/00 - Adaptations des "machines" ou pompes pour utilisation particulière, p.ex. pour très hautes compressions
• F04D 29/046 - Paliers

Abrégé

Certain aspects of the subject matter described here can be implemented in a downhole-type electric submersible pump system. An electric machine (204) can be disposed downhole in a wellbore. The electric machine is coupled to rotate with an impeller (712) that can be disposed downhole in the wellbore. The electric machine includes a stator assembly (702) with at least three stator sections (704) axially arranged and spaced apart from each other along a longitudinal axis of the electric machine. The electric machine also includes a rotor assembly (708) with at least three rotor sections (710) arranged axially along the longitudinal axis of the electric machine. The rotor assembly is carried within and supported to rotate by the stator assembly.

Classes IPC  ?

• E21B 43/12 - Procédés ou appareils pour commander l'écoulement du fluide extrait vers ou dans les puits
• F04D 13/06 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité
• F04D 13/08 - Ensembles comprenant les pompes et leurs moyens d'entraînement la pompe étant entraînée par l'électricité pour utilisation en position immergée
• H02K 5/132 - Moteurs électriques submersibles