BR102013015940A2

BR102013015940A2 - Flow control device, well hole method, and well system

Info

Publication number: BR102013015940A2
Application number: BRBR102013015940-9A
Authority: BR
Inventors: David James Biddick; Russel A Johnston; Paul G Goughnour
Original assignee: Schlumberger Technology Bv
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2015-07-14
Also published as: US20130341034A1

Abstract

Dispositivo de controle de fluxo, método de furo de poço, e sistema de poço. Um dispositivo de controle de fluxo compreendendo um dispositivo de retenção de charneira ativado eletricamente para uma posição de retenção para reter a charneira em uma posição aberta em resposta ao operador estando em uma primeira posição e o dispositivo de retenção desativado eletricamente para uma posição liberada permitindo movimento da charneira em resposta ao operador estando em uma segunda posição. Quando o operador está na primeira posição, uma extremidade do operador está localizada no percurso de fechamento da charneira e na segunda posição a extremidade do operador está localizada fora do percurso de fechamentoFlow control device, well hole method, and well system. A flow control device comprising an electrically activated hinge retainer to a retention position to retain the hinge in an open position in response to the operator being in a first position and the electrically deactivated retainer to a released position allowing movement the hinge in response to the operator being in a second position. When the operator is in the first position, one operator end is located in the closing path of the hinge and in the second position the operator end is located outside the closing path.

Description

DISPOSITIVO DE CONTROLE DE FLUXO, MÉTODO DE FURO DE POÇO, E SISTEMA DE POÇOFLOW CONTROL DEVICE, WELL HOLE METHOD, AND WELL SYSTEM

ANTECEDENTESBACKGROUND

Esta seção fornece informação de antecedentes para facilitar um melhor entendimento dos vários aspectos da revelação. Deve ser entendido que as declarações nesta seção deste documento devem ser lidas sob esta luz e não como admissões de técnica anterior.This section provides background information to facilitate a better understanding of the various aspects of revelation. It should be understood that the statements in this section of this document should be read in this light and not as prior art admissions.

Equipamento é utilizado em poços (por exemplo, furo de poço, poço) para facilitar o fluxo de fluidos no poço em relação à formação subterrânea circundando o poço. Válvulas são utilizadas no poço (por exemplo, subsuperfície) para inibir ou de outro modo controlar o fluxo de fluido através do equipamento de poço. Por exemplo, válvulas de charneíra são normalmente utilizadas para possibilitar o fluxo de fluido em uma primeira direção enquanto bloqueando o fluxo de fluido descontrolado em uma segunda direção. Válvulas de charneira também podem ser usadas para restringir ou limitar a taxa de fluxo de fluido.Equipment is used in wells (eg wellbore, wellbore) to facilitate the flow of fluids into the well in relation to the underground formation surrounding the well. Valves are used in the well (eg subsurface) to inhibit or otherwise control fluid flow through well equipment. For example, flap valves are commonly used to enable fluid flow in a first direction while blocking uncontrolled fluid flow in a second direction. Hinged valves may also be used to restrict or limit the flow rate of fluid.

Por exemplo, muitas válvulas utilizam uma charneira como um mecanismo de fechamento montado dentro de um corpo ou alojamento para possibilitar controle sobre o fluxo de fluido através de um furo longitudinal principal mediante um sinal aplicado apropriado (por exemplo, pressão, fluxo, meio elétrico ou outro) a partir de um sistema de controle. O sinal aplicado é comumente uma rápida redução da pressão de operação hidráulica que mantém a válvula aberta, facilitando assim o desligamento do fluxo de fluido de produção ou injeção pelo fechamento da válvula. O mecanismo de fechamento pode ser movido entre a posição aberta e a posição fechada mediante movimento de um dispositivo tubular, normalmente chamado de tubo de fluxo. O tubo de fluxo pode ser movido para a posição aberta ou operado pelo acionador de válvula que é motivado por sinais hidráulicos, de pressão, eletrônicos, ou outros sinais aplicados e fontes de energia. A mudança do tubo de fluxo para uma posição fechada pode ser realizada, por exemplo, por intermédio de uma mola de energia mecânica e/ou um acumulador pressurizado que aplica uma carga exigida para mover o tubo de fluxo para a posição fechada mediante interrupção do sinal de abertura.For example, many valves utilize a hinge as a closing mechanism mounted within a housing or housing to provide control over fluid flow through a major longitudinal bore through an appropriate applied signal (eg, pressure, flow, electrical or another) from a control system. The applied signal is commonly a rapid reduction in hydraulic operating pressure that keeps the valve open, thus facilitating shutdown of the production or injection fluid flow by closing the valve. The closing mechanism can be moved between the open position and the closed position by moving a tubular device, commonly called a flow tube. The flow tube may be moved to the open position or operated by the valve driver which is motivated by hydraulic, pressure, electronic, or other applied signals and power sources. Switching the flow tube to a closed position may be accomplished, for example, by means of a mechanical power spring and / or a pressurized accumulator that applies a load required to move the flow tube to the closed position upon signal interruption. opening

SUMÁRIOSUMMARY

Um exemplo de um dispositivo de controle de fluxo de acordo com uma modalidade da revelação inclui um alojamento compreendendo uma sede de válvula que tem um furo através da mesma e uma charneira móvel através de um percurso de fechamento entre uma posição fechada contatando a sede de válvula e uma posição aberta. Um operador é axialmente móvel dentro do alojamento entre uma primeira posição e uma segunda posição. Na primeira posição uma extremidade do operador está localizada no percurso de fechamento da charneira e na segunda posição a extremidade do operador está localizada fora do percurso de fechamento. O dispositivo de controle de fluxo inclui um dispositivo de retenção de charneira que é ativado eletricamente para uma posição de retenção para reter a charneira na posição aberta em resposta ao operador estando na primeira posição e o dispositivo de retenção de charneira é eletricamente desativado para uma posição liberada permitindo o movimento da charneira em resposta ao operador estando na segunda posição. Um exemplo de um sistema de poço de acordo com uma modalidade inclui uma coluna tubular disposta em um furo de poço e carregando um alojamento compreendendo uma sede de válvula tendo um furo e uma charneira móvel através de um percurso de fechamento entre uma posição fechada contatando a sede de válvula e uma posição aberta. Um dispositivo de retenção de charneira é ativado eletricamente para uma posição de retenção para reter a charneira na posição aberta em resposta a uma extremidade de um operador estando no percurso de fechamento da charneira.An example of a flow control device according to one embodiment of the disclosure includes a housing comprising a valve seat having a hole therethrough and a movable hinge through a closing path between a closed position contacting the valve seat. and an open position. An operator is axially movable within the housing between a first position and a second position. In the first position one operator end is located in the closing path of the hinge and in the second position the operator end is located outside the closing path. The flow control device includes a hinge retainer that is electrically activated to a retention position to retain the hinge in the open position in response to the operator being in the first position and the hinge retainer is electrically deactivated to a position. released allowing hinge movement in response to the operator while in second position. An example of a well system according to one embodiment includes a tubular column disposed in a well hole and carrying a housing comprising a valve seat having a bore and a movable hinge through a closing path between a closed position contacting the valve seat and an open position. A hinge restraint is electrically activated to a restraint position to retain the hinge in the open position in response to an operator end being in the hinge closing path.

Um exemplo de um método de furo de poço de acordo com uma modalidade da revelação compreende a utilização de um dispositivo de controle de fluxo disposto em um furo de poço em uma coluna tubular. O dispositivo de controle de fluxo incluindo uma sede de válvula tendo um furo através da mesma e uma charneira móvel através de um percurso de fechamento entre uma posição fechada contatando a sede de válvula e uma posição aberta. O método inclui mover a charneira para a posição aberta em resposta ao deslocamento axial de um operador para uma primeira posição com uma extremidade do operador no percurso de fechamento e ativando eletricamente um dispositivo de retenção de charneira para uma posição de retenção retendo a charneira na posição aberta em resposta à detecção do operador na primeira posição.An example of a wellbore method according to a developmental embodiment comprises the use of a flow control device disposed in a wellbore in a tubular column. The flow control device including a valve seat having a bore therethrough and a movable hinge through a closing path between a closed position contacting the valve seat and an open position. The method includes moving the hinge to the open position in response to an operator's axial displacement to a first position with an operator end in the closing path and electrically activating a hinge retainer to a retention position holding the hinge in position. open in response to operator detection in the first position.

Esse sumário é provido para introduzir uma seleção de conceitos que são descritos adicionalmente abaixo na descrição detalhada. Esse sumário não pretende identificar características cruciais ou essenciais da matéria em estudo reivindicada nem pretende ser usado como um meio auxiliar na limitação do escopo da matéria em estudo reivindicada.This summary is provided to introduce a selection of concepts which are further described below in the detailed description. This summary is not intended to identify crucial or essential characteristics of the claimed subject matter nor is it intended to be used as an aid in limiting the scope of the claimed subject matter.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

Modalidades dos dispositivos e métodos de retenção de charneira são descritos com referência às figuras a seguir. Os mesmos números são usados por todas as figuras para referência aos componentes e características semelhantes. Enfatiza-se que, de acordo com a prática padrão na indústria, várias características não são necessariamente traçadas em escala. Na realidade, as dimensões das várias características podem ser arbitrariamente aumentadas ou reduzidas para clareza de discussão. A Figura 1 ilustra um sistema de poço exemplar em que modalidades de um dispositivo de controle de fluxo e de um dispositivo de retenção de charneira podem ser implementadas. A Figura 2 ilustra um exemplo de um dispositivo de controle de fluxo utilizando mais do que um membro de fechamento.Device embodiments and hinge retention methods are described with reference to the following figures. The same numbers are used by all figures for reference to similar components and characteristics. It is emphasized that, according to industry standard practice, various characteristics are not necessarily plotted. In fact, the dimensions of the various features may be arbitrarily enlarged or reduced for clarity of discussion. Figure 1 illustrates an exemplary well system in which embodiments of a flow control device and a hinge retainer may be implemented. Figure 2 illustrates an example of a flow control device utilizing more than one closure member.

As Figuras 3 e 4 ilustram vistas complementares de porções, superior e inferior, de um dispositivo de controle de fluxo incorporando um dispositivo de retenção de charneira de acordo com uma ou mais modalidades. A Figura 5 ilustra um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira em uma posição aberta de acordo com uma ou mais modalidades. A Figura 6 ilustra um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira quando o operador está sendo movido para for do percurso de fechamento da charneira. A Figura 7 ilustra um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira após o dispositivo de retenção de charneira ter liberado a charneira e o operador ter liberado o percurso de fechamento da charneira. A Figura 8 ilustra um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira com a charneira ilustrada na posição fechada.Figures 3 and 4 illustrate complementary top and bottom portion views of a flow control device incorporating a hinge retainer according to one or more embodiments. Figure 5 illustrates an exemplary flow control device and hinge retainer in an open position according to one or more embodiments. Figure 6 illustrates an exemplary flow control device and hinge restraint when the operator is being moved out of the hinge closing path. Figure 7 illustrates an exemplary flow control device and hinge retainer after the hinge retainer has released the hinge and the operator has released the hinge closing path. Figure 8 illustrates an exemplary flow control device and hinge retainer with the hinge illustrated in the closed position.

As Figuras, 9 e 10, ilustram um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira incorporando um trinco de imã permanente ilustrado em uma posição de retenção aberta e em uma posição liberada, respectivamente.Figures 9 and 10 illustrate an exemplary flow control device and hinge retainer incorporating a permanent magnet latch illustrated in an open retention position and a released position, respectively.

As Figuras, 11 e 12, ilustram um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira incorporando um trinco de pistão ilustrado em uma posição de retenção aberta e uma posição liberada, respectivamente. A Figura 13 ilustra um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira incorporando um trinco de luva ilustrado em uma posição de retenção aberta. A Figura 14 ilustra um dispositivo de controle de fluxo exemplar e dispositivo de retenção de charneira incorporando um trinco de luva ilustrado em uma posição de retenção, retendo mais do que uma charneira em uma posição aberta.Figures 11 and 12 illustrate an exemplary flow control device and hinge retainer incorporating a piston latch illustrated in an open retention position and a released position, respectively. Figure 13 illustrates an exemplary flow control device and hinge retainer incorporating a glove latch illustrated in an open retention position. Figure 14 illustrates an exemplary flow control device and hinge retainer incorporating a glove latch illustrated in a retention position, retaining more than one hinge in an open position.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

Deve ser entendido que a revelação a seguir proporciona muitas modalidades diferentes, ou exemplos, para implementar diferentes características das várias modalidades. Exemplos específicos de componentes e arranjos são descritos abaixo para simplificar a revelação. Estes são, evidentemente, meramente exemplos e não pretendem ser limitadores. Além disso, a revelação pode repetir numerais e/ou letras de referência nos vários exemplos. Esta repetição tem a finalidade de simplicidade e clareza e em si não determinam uma relação entre as várias modalidades e/ou configurações discutidas. Além disso, a formação de uma primeira característica em relação a uma segunda característica na descrição a seguir pode incluir modalidades nas quais a primeira e a segunda características são formadas em contato direto, e também pode incluir modalidades nas quais características adicionais podem ser formadas interpondo a primeira e a segunda característica, de tal modo que a primeira e a segunda característica podem não estar em contato direto.It should be understood that the following disclosure provides many different embodiments, or examples, for implementing different characteristics of the various embodiments. Specific examples of components and arrangements are described below to simplify disclosure. These are, of course, merely examples and are not intended to be limiting. In addition, the disclosure may repeat numerals and / or reference letters in the various examples. This repetition is for simplicity and clarity and in itself does not determine a relationship between the various modalities and / or configurations discussed. In addition, the formation of a first feature with respect to a second feature in the following description may include embodiments in which the first and second features are formed in direct contact, and may also include embodiments in which additional features may be formed by interposing the first feature. first and second characteristics, such that the first and second characteristics may not be in direct contact.

Conforme aqui usado, os termos "para cima" e "para baixo"; "superior" e "inferior"; "topo" e "fundo"; e outros termos semelhantes indicando posições relativas para um determinado ponto ou elemento, são utilizados para descrever mais claramente alguns elementos. Comumente, esses termos se referem a um ponto de referência como a superfície a partir da qual as operações de perfuração são iniciadas como sendo o ponto superior e a profundidade total do poço sendo o ponto mais baixo, em que o poço (por exemplo, furo de poço, poço) é vertical, horizontal ou inclinado em relação à superfície. A Figura 1 é um desenho esquemático de um poço 10 incorporando uma modalidade de um dispositivo de controle de fluxo, denotado geralmente pelo numeral 12, de acordo com uma ou mais modalidades da revelação. O poço 10 inclui um furo de poço 14 que se estende a partir de uma superfície 16 para uma formação de terra 5. O furo de poço 14 pode ser revestido integralmente ou parcialmente com revestimento 18. A superfície 16 é ilustrada na Figura 1 como a superfície do solo, ou do fundo do mar, contudo, superfície 16 pode estar localizada em uma plataforma, por exemplo, localizada na superfície do mar, a partir da qual são realizadas as operações de perfuração e/ou produção. O dispositivo de controle de fluxo 12 é disposto no furo de poço 14 em uma coluna tubular 20 (por exemplo, tubulação). O dispositivo de controle de fluxo 12 compreende um ou mais membros de fechamento denominados aqui como charneiras 22, operáveis entre uma posição fechada restringindo o fluxo de fluido, ilustrado pela seta 7, através do furo 24 e uma posição aberta permitindo o fluxo de fluido relativamente maior através do furo 24. Conforme será entendido por aqueles versados na técnica com o benefício dessa revelação, na posição fechada a uma ou mais charneiras 22 podem bloquear o fluxo de fluido 7 (por exemplo, válvula de segurança) ou reduzir a taxa de fluxo de fluido através do dispositivo de controle de fluxo 12 em relação a quando um ou mais membros de fechamento 22 estão na posição aberta. Por exemplo, a Figura 1 ilustra um exemplo de um dispositivo de controle de fluxo 12 compreendendo uma ou mais charneiras 22 na posição fechada formando uma barreira bloqueando o fluxo de fluido 7. A Figura 2 ilustra um dispositivo de controle de fluxo 12 compreendendo duas ou mais charneiras 22 que cooperam para formar um percurso de fluxo restrito 70 quando as charneiras 22 estão na posição fechada.As used herein, the terms "up" and "down"; "Superior and inferior"; "top" and "bottom"; and other similar terms indicating relative positions for a particular point or element, are used to describe some elements more clearly. Commonly, these terms refer to a reference point as the surface from which drilling operations are initiated to be the upper point and the total depth of the well being the lowest point at which the well (eg borehole) (well, well) is vertical, horizontal or inclined from the surface. Figure 1 is a schematic drawing of a well 10 incorporating one embodiment of a flow control device, generally denoted by numeral 12, according to one or more embodiments of the disclosure. Well 10 includes a well bore 14 that extends from a surface 16 to an earth formation 5. The well bore 14 may be integrally or partially coated with 18. The surface 16 is shown in Figure 1 as shown below. ground or seabed surface, however, surface 16 may be located on a platform, for example, located on the sea surface from which drilling and / or production operations are performed. Flow control device 12 is disposed in wellbore 14 in a tubular column 20 (e.g. tubing). Flow control device 12 comprises one or more closure members referred to herein as hinges 22 operable between a closed position restricting fluid flow, illustrated by arrow 7, through bore 24 and an open position allowing relatively fluid flow. through hole 24. As will be appreciated by those skilled in the art with the benefit of this disclosure, in the closed position one or more hinges 22 may block fluid flow 7 (e.g., safety valve) or reduce flow rate. fluid flow through flow control device 12 relative to when one or more closure members 22 are in the open position. For example, Figure 1 illustrates an example of a flow control device 12 comprising one or more hinges 22 in the closed position forming a barrier blocking fluid flow 7. Figure 2 illustrates a flow control device 12 comprising two or more more hinges 22 which cooperate to form a restricted flow path 70 when the hinges 22 are in the closed position.

De acordo com uma ou mais modalidades da revelação, o dispositivo de controle de fluxo 12 inclui um operador 26 (por exemplo, tubo de fluxo, luva) axialmente móvel dentro do furo 24 para operar a charneira 22 para a posição aberta e um dispositivo de retenção de charneira 28 para manter a charneira 22 na posição aberta (Figuras 1 e 3) . O dispositivo de controle de fluxo 12 é operado para a posição aberta por intermédio de um sistema de acionamento, denotado geralmente pelo numeral 30, conectado de forma operacional ao operador 26. O sistema de acionamento 3 0 pode compreender uma ou mais fontes de energia 32, por exemplo, uma fonte de energia elétrica e/ou uma fonte de pressão hidráulica, localizada na superfície 16 e/ou no furo de poço 14. Na modalidade da Figura 1, uma linha de controle 34 é ilustrada se estendendo a partir da fonte de energia 32 localizada na superfície 16 e dispositivo de controle de fluxo 12. Conforme será entendido por aqueles versados na técnica com o beneficio dessa revelação, a linha de controle 34 pode incluir um percurso de fluxo para fluido hidráulico e/ou condutores elétricos para transmitir energia elétrica e sinais de controle .According to one or more embodiments of the development, the flow control device 12 includes an axially movable operator 26 (e.g., flow tube, sleeve) within the hole 24 to operate the hinge 22 to the open position and a flow device. hinge retention 28 to keep hinge 22 in the open position (Figures 1 and 3). The flow control device 12 is operated to the open position by a drive system, generally denoted by numeral 30, operatively connected to the operator 26. The drive system 30 may comprise one or more power sources 32 , for example, an electrical power source and / or a hydraulic pressure source, located on surface 16 and / or wellbore 14. In the embodiment of Figure 1, a control line 34 is illustrated extending from the source. surface 32 and flow control device 12. As will be appreciated by those skilled in the art with the benefit of this disclosure, control line 34 may include a flow path for hydraulic fluid and / or electrical conductors to transmit Electricity and control signals.

De acordo com uma ou mais modalidades, o sistema de acionamento 30 pode ser um sistema hidráulico. Pressão hidráulica é provida, por exemplo, pela fonte de energia 32 (por exemplo, bombas, reservatório de fluido hidráulico) através da linha de controle 34 e aplicada ao operador 26 para mover a charneira 22 para a posição aberta permitindo fluxo de fluido total através do dispositivo de controle de fluxo 12 dentro da coluna tubular 20. Pressão hidráulica pode ser mantida acima de um determinado nível para manter a charneira 22 na posição aberta. A partir da liberação da pressão hidráulica, o operador 26 retrai permitindo que a charneira 22 se desloque para a posição fechada em que o fluxo de fluido ê bloqueado ou restrito em relação à posição aberta. Nas modalidades ilustradas, o dispositivo de retenção de charneira 28 pode ser acionado para seletivamente manter a charneira 22 na posição aberta. O dispositivo de retenção de charneira 28 pode ser operado para liberar a charneira 22 em resposta a um sinal de controle de liberação e/ou a partir da ocorrência de um evento no poço indicando o fechamento do dispositivo de controle de fluxo 12. Como será descrito adicionalmente abaixo, o dispositivo de retenção de charneira 2 8 pode ser acionado eletricamente sem considerar se a charneira 22 é operada para a posição aberta por um sistema de acionamento hidráulico ou elétrico 30. Em algumas modalidades, o dispositivo de retenção de charneira 28 manterá a charneira 22 na posição aberta até que um sinal de retenção seja interrompido e/ou um sinal de liberação seja recebido. O dispositivo de retenção de charneira 28 pode ser adaptado para retardar a liberação da charneira 22 até que o operador 26 tenha sido retraído para uma posição desejada.According to one or more embodiments, the drive system 30 may be a hydraulic system. Hydraulic pressure is provided, for example, by power source 32 (eg pumps, hydraulic fluid reservoir) via control line 34 and applied to operator 26 to move hinge 22 to the open position allowing full fluid flow through flow control device 12 within the tubular column 20. Hydraulic pressure may be maintained above a certain level to keep the hinge 22 in the open position. Upon release of hydraulic pressure, operator 26 retracts allowing hinge 22 to move to the closed position where fluid flow is blocked or restricted from the open position. In the illustrated embodiments, the hinge retainer 28 may be actuated to selectively hold the hinge 22 in the open position. Hinge retainer 28 may be operated to release hinge 22 in response to a release control signal and / or from the occurrence of a well event indicating closure of flow control device 12. As will be described additionally below, hinge retainer 28 may be electrically operated without regard to whether hinge 22 is operated to the open position by a hydraulic or electric drive system 30. In some embodiments, hinge retainer 28 will maintain hinge 22 in the open position until a hold signal is interrupted and / or a release signal is received. Hinge retainer 28 may be adapted to delay release of hinge 22 until operator 26 has been retracted to a desired position.

De acordo com uma ou mais modalidades, o sistema de acionamento 30 pode ser um sistema elétrico, conforme ilustrado, por exemplo, nas Figuras 3 e 4. Um sinal elétrico pode ser transmitido, por exemplo, a partir de um controlador 36 localizado na superfície 16 para ativar o motor elétrico 52 (vide Figura 3) para operar a charneira 22 a partir da posição fechada para a posição aberta. A ativação do motor elétrico 52 atua para prover uma força aplicada ao operador 26 para mover axialmente o operador 26 para contato com a charneira 22. Dispositivos de controle de fluxo eletricamente acionados 12 podem ser de benefício específico em poços de alta pressão ou quando o dispositivo de controle de fluxo 12 estiver localizado em poços profundos. Por exemplo, o tempo exigido para o recebimento de um sinal elétrico para liberar o membro de fechamento pode ser indesejável para operação de um dispositivo de controle de fluxo. Instalações de alta pressão podem reduzir a confiabilidade do acionamento hidráulico. Sinais elétricos de controle podem ser transmitidos, ou conduzidos, a partir de fontes de energia 32 localizadas na superfície 16 e/ou de fontes de energia 32 localizadas na subsuperfície e/ou controladores 36 (por exemplo, processadores) . Por exemplo, energia elétrica e/ou sinais de controle podem ser transmitidos sem fio, por intermédio de condutores elétricos 50, e por intermédio de tubo com fio. "Tubo de perfuração com fio" ou "WDP" é utilizado aqui significando um ou mais membros tubulares, incluindo tubo de perfuração, comandos de perfuração, revestimento, tubulação e outro conduto, que são adaptados para uso em uma coluna de perfuração, com cada membro tubular compreendendo uma ligação com fio. "Ligação com fio" significa uma via que é ao menos parcialmente com cabo ao longo ou através de uma união WPD para condução de sinais.According to one or more embodiments, the drive system 30 may be an electrical system as illustrated, for example, in Figures 3 and 4. An electrical signal may be transmitted, for example, from a surface-mounted controller 36. 16 to activate the electric motor 52 (see Figure 3) to operate the hinge 22 from the closed to the open position. Activation of the electric motor 52 acts to provide a force applied to the operator 26 to axially move the operator 26 to contact the hinge 22. Electrically driven flow control devices 12 may be of particular benefit in high pressure wells or when the device flow control switch 12 is located in deep wells. For example, the time required to receive an electrical signal to release the closing member may be undesirable for operation of a flow control device. High pressure installations may reduce the reliability of the hydraulic drive. Electrical control signals may be transmitted, or conducted, from surface-located power sources 32 and / or subsurface-based power sources 32 and / or controllers 36 (e.g., processors). For example, electrical power and / or control signals may be transmitted wirelessly via electrical conductors 50 and via wired pipe. "Wired drill pipe" or "WDP" is used herein to mean one or more tubular members, including drill pipe, drill controls, casing, tubing, and other conduit, which are adapted for use in a drill string, with each tubular member comprising a wired connection. "Wired connection" means a pathway that is at least partially wired along or through a WPD junction for signal routing.

Com referência agora às Figuras 3 e 4 ilustrando porções, superior e inferior, respectivamente, de uma modalidade de um dispositivo de controle de fluxo 12 e dispositivo de retenção de charneira 2 8 de acordo com uma ou mais modalidades. O dispositivo de controle de fluxo 12 inclui geralmente um corpo tubular ou alojamento 38 adaptado para ser conectado à coluna tubular 20 para formar uma parte da mesma. O alojamento 3 8 carrega uma sede de válvula 42 definindo uma passagem de fluido ou furo 24 através do qual o fluxo de fluido de fundo de poço ou de hidrocarbonetos 7 pode ser controlado. Com essa finalidade, o dispositivo de controle de fluxo 12 é equipado com um ou mais membros de fechamento, ilustrados e referidos como charneiras 22, carregadas pelo alojamento 38 e móveis através de um percurso de fechamento CP, ilustrado nas Figuras 7 e 8, entre posições abrindo e fechando o furo 24. A charneira 22 é conectada de forma pivotante ao alojamento 38, por exemplo, por intermédio da sede de válvula 42, por intermédio de um pino pivô 4 0 e coopera com a sede de válvula 42 para efetuar uma vedação ao longo de uma porção de contato da charneira 22. Quando a charneira 22 está na posição fechada e assentada na sede de válvula 42 (vide Figura 8), o dispositivo de controle de fluxo 12 está na posição fechada na qual o fluxo de fluido 7, por exemplo, para cima em direção à superfície 16 (vide Figura 1) , através do furo 24 e da coluna tubular 2 0 é restrito ou bloqueado. De acordo com uma ou mais modalidades, o dispositivo de controle de fluxo 12 é adaptado para fechar ou ser fechado para bloquear ou restringir o fluxo de fluido 7 através do dispositivo de controle de fluxo 12 em resposta às condições de poço anormais ou indesejadas. O operador 26 é axialmente móvel (por exemplo, deslizável) através do alojamento 3 8 e sede de válvula 4 2 entre uma primeira posição ou posição aberta (vide Figuras 4, 5) impedindo que o dispositivo de propensão 44 empurre a charneira 22 para sua posição fechada, e uma segunda posição, ou posição fechada (vide Figura 7) permitindo que a charneira 22 seja movida, por exemplo, pelo dispositivo de propensão 44 e/ou fluxo de fluido 7, para sua posição fechada. A extremidade 27 do operador 26 está no percurso de fechamento CP da charneira 2 2 quando o operador 2 6 está na primeira posição ou posição aberta; e quando o operador 26 está na segunda posição, a extremidade 27 do operador 26 está localizada acima da sede de válvula 42 e fora do percurso de fechamento CP da charneira 22. O dispositivo de propensão 44 é ilustrado como uma mola de torção na modalidade ilustrada; contudo, o dispositivo de propensão 44 pode incluir outros dispositivos incluindo molas de gás e acionadores. O operador 26 é movido axialmente pela operação do sistema de acionamento 30, o qual é ilustrado nas Figuras 3 e 4 como um sistema de acionamento elétrico. O sistema de acionamento ilustrado 30 inclui um acionador elétrico, ou motor 52, conectado de forma operacional ao operador 26 por intermédio de um pistão 54. Nessa modalidade, o motor elétrico 52 é conectado de forma operacional ao controlador 36 localizado na superfície 16 (vide Figura 1) pelo condutor 50. O dispositivo de retenção de charneira 28 é provido para impedir o movimento da charneira 22 a partir de sua posição aberta (vide Figuras 4, 5) para sua posição fechada (vide Figura 7) até que o operador 26 tenha sido empurrado liberando o percurso de fechamento CP (vide Figuras 7, 8) da charneira 22 definida pela posição completamente aberta PI e pela posição completamente fechada P2 conforme ilustrado geralmente na Figura 8 . Uma ou mais charneiras 2 2 podem ser assentadas na sede de válvula 4 2 quando na posição completamente fechada P2. O dispositivo de retenção de charneira 28 compreende um trinco 29 para manter seletivamente a charneira 22 na posição aberta, por exemplo, em resposta â detecção de uma posição causadora de retenção do operador 26. O trinco 29 pode compreender, sem limitação, um ou mais de uma bobina eletromagnética, ímã permanente, pistão, luva, tubo e haste. De acordo com uma modalidade da revelação, o dispositivo de retenção de charneira 28 é operado eletricamente e requer pouca energia elétrica em relação à energia elétrica necessária para acionar o operador 26 para abrir a charneira 22 e manter aberta a charneira 22 por intermédio do operador 26. O dispositivo de retenção de charneira 28 pode incluir um ou mais sensores de posição 46, 4 8 para prover um sinal de ativação ou de retenção, para ativar o dispositivo de retenção de charneira 28 para retenção seletiva da charneira 22, por exemplo, na primeira posição. O dispositivo de retenção de charneira 2 8 pode ser desativado para liberar a charneira 22 para permitir que ela se desloque para a posição completamente fechada P2 mediante transmissão de um sinal de liberação ou mediante interrupção do sinal de retenção. Conforme será entendido por aqueles versados na técnica com o benefício dessa revelação, sensores de posição 46, 48 podem estar localizados em vários elementos do dispositivo de controle de fluxo 12 sem se afastar do escopo da revelação. O(s) sensor(es) de posição pode estar localizado para detectar a posição do operador 26 quer seja direta ou indiretamente (isto é, através de uma posição associada com um elemento mecânico) . Assim, a posição do operador 26 pode ser detectada mediante utilização de um ou mais sensores de posição. 0 sensor de posição 46, 48 pode ser um sensor indutivo, potenciômetro, ou outros tipos de sensores. Por exemplo, um sensor de posição 46 pode ser um codificador embutido no, ou operativamente conectado, por exemplo, com o motor elétrico 52 conforme ilustrado na Figura 3. As Figuras 4 a 14 ilustram também, como exemplo, um primeiro sensor de posição 4 6 que é cooperativo com um segundo sensor de posição 48. Em várias modalidades, um primeiro sensor de posição 4 6 é carregado pelo alojamento 3 8 e um segundo sensor de posição cooperativo 48 é carregado pelo operador 26.Referring now to Figures 3 and 4 illustrating upper and lower portions, respectively, of one embodiment of a flow control device 12 and hinge retainer 28 according to one or more embodiments. Flow control device 12 generally includes a tubular body or housing 38 adapted to be connected to tubular column 20 to form a part thereof. The housing 38 carries a valve seat 42 defining a fluid or bore passage 24 through which downhole or hydrocarbon fluid flow 7 can be controlled. For this purpose, the flow control device 12 is provided with one or more closing members, illustrated and referred to as hinges 22, carried by the housing 38 and movable via a closing path CP, shown in Figures 7 and 8, between positions opening and closing hole 24. Hinge 22 is pivotally connected to housing 38, for example via valve seat 42, through a pivot pin 40 and cooperates with valve seat 42 to effect a sealing along a contact portion of hinge 22. When hinge 22 is in the closed position and seated in valve seat 42 (see Figure 8), flow control device 12 is in the closed position at which fluid flow 7, for example, up towards surface 16 (see Figure 1) through hole 24 and tubular column 20 is restricted or blocked. According to one or more embodiments, flow control device 12 is adapted to close or close to block or restrict fluid flow 7 through flow control device 12 in response to abnormal or unwanted well conditions. Operator 26 is axially movable (e.g., slidable) through housing 38 and valve seat 42 between a first position or open position (see Figures 4, 5) preventing biasing device 44 from pushing hinge 22 towards it. closed position, and a second position, or closed position (see Figure 7) allowing the hinge 22 to be moved, for example, by biasing device 44 and / or fluid flow 7, to its closed position. The end 27 of the operator 26 is in the closing path CP of the hinge 22 when the operator 26 is in the first position or open position; and when the operator 26 is in the second position, the end 27 of the operator 26 is located above the valve seat 42 and outside the hinge closure path CP 22. The biasing device 44 is illustrated as a torsion spring in the embodiment illustrated ; however, biasing device 44 may include other devices including gas springs and actuators. Operator 26 is axially driven by operation of drive system 30, which is illustrated in Figures 3 and 4 as an electric drive system. The illustrated drive system 30 includes an electric drive, or motor 52, operatively connected to operator 26 via a piston 54. In this embodiment, electric motor 52 is operatively connected to controller 36 located on surface 16 (see 1) by conductor 50. Hinge retainer 28 is provided to prevent movement of hinge 22 from its open position (see Figures 4, 5) to its closed position (see Figure 7) until operator 26 was pushed free by releasing the closing path CP (see Figures 7, 8) of the hinge 22 defined by the fully open position PI and the fully closed position P2 as shown generally in Figure 8. One or more hinges 22 may be seated in valve seat 42 when in the fully closed position P2. Hinge retainer 28 comprises a latch 29 for selectively holding hinge 22 in the open position, for example, in response to the detection of an operator retaining position 26. Latch 29 may comprise, without limitation, one or more of an electromagnetic coil, permanent magnet, piston, sleeve, tube and rod. According to one embodiment of the disclosure, the hinge retainer 28 is electrically operated and requires little electrical energy relative to the electrical energy required to drive operator 26 to open hinge 22 and keep hinge 22 open through operator 26 Hinge retainer 28 may include one or more position sensors 46, 48 to provide an activation or detent signal for activating hinge retainer 28 for selective hinge retention 22, for example in the first position. Hinge retainer 28 may be deactivated to release hinge 22 to allow it to move to the fully closed position P2 by transmitting a release signal or interrupting the retention signal. As will be appreciated by those skilled in the art with the benefit of this disclosure, position sensors 46, 48 may be located on various elements of flow control device 12 without departing from the scope of the disclosure. The position sensor (s) may be located to detect the position of the operator 26 either directly or indirectly (i.e. through a position associated with a mechanical element). Thus, operator position 26 can be detected using one or more position sensors. Position sensor 46, 48 may be an inductive sensor, potentiometer, or other types of sensors. For example, a position sensor 46 may be an encoder embedded in or operatively connected, for example, with the electric motor 52 as illustrated in Figure 3. Figures 4 to 14 also illustrate, by way of example, a first position sensor 4 6 which is cooperative with a second position sensor 48. In various embodiments, a first position sensor 46 is carried by housing 38 and a second cooperative position sensor 48 is carried by operator 26.

Na modalidade ilustrada nas Figuras 3-8, o dispositivo de retenção de charneira 28 inclui um controlador local 36 e fonte de energia local 32, ilustrada como carregada pelo alojamento 3 8 e conectado de forma operacional ao trinco 2 9 e um ou mais de sensores de posição 46, 48. O controlador local 3 6 e/ou a fonte de energia elétrica local 32 pode ser incorporada em um ou mais dispositivos, tal como sensores de posição 46, 48 e trinco 29. Similarmente, energia elétrica 32 pode estar localizada na superfície ou distai em relação ao dispositivo de controle de fluxo 12 e transmitida, por exemplo, por intermédio da linha de controle 34. Nas modalidades ilustradas, os sensores de posição 46, 48, fonte de energia 32, controlador 36, e trinco 29 são conectados de forma operacional por intermédio do condutor 50. Os vários dispositivos podem ser conectados eletricamente entre si, por exemplo, mediante condutores elétricos, sem fio, ou mediante tubo com fio. Por exemplo, energia elétrica pode ser fornecida pela conexão elétrica direta, por exemplo, por intermédio do condutor 50, ou através de uma parede do alojamento 38 mediante acoplamento indutivo.In the embodiment illustrated in Figures 3-8, hinge retainer 28 includes a local controller 36 and local power source 32, illustrated as charged by housing 38 and operably connected to latch 29 and one or more sensors. 46. 48. Local controller 36 and / or local power supply 32 may be incorporated into one or more devices, such as position sensors 46, 48, and latch 29. Similarly, power 32 may be located surface or distal to flow control device 12 and transmitted, for example, via control line 34. In the illustrated embodiments, position sensors 46, 48, power source 32, controller 36, and latch 29 they are operatively connected via conductor 50. The various devices can be electrically connected to one another, for example by means of electrical conductors, wirelessly, or by wired pipe. For example, electrical power may be supplied by the direct electrical connection, for example, via conductor 50, or through a housing wall 38 by inductive coupling.

Na modalidade ilustrada nas Figuras 3-8, o trinco 29 do dispositivo de retenção de charneira 28 é uma bobina eletromagnética que é energizado seletivamente para manter magneticamente a charneira 22 na posição aberta. Na modalidade ilustrada, o trinco de bobina eletromagnética 29 é carregado pelo alojamento 38, embora ele possa ser carregado pela charneira 22.In the embodiment illustrated in Figures 3-8, latch 29 of hinge retainer 28 is an electromagnetic coil that is selectively energized to magnetically hold hinge 22 in the open position. In the illustrated embodiment, the electromagnetic coil latch 29 is carried by housing 38, although it may be carried by hinge 22.

Com referência às Figuras 1-8, o dispositivo de controle de fluxo 12 é controlado pela operação do sistema de acionamento 30. Quando energizado pela aplicação de pressão hidráulica ou pela operação do motor elétrico 52, o operador 26 é movido axialmente a partir da segunda posição, com a charneira 22 na posição fechada P2 (vide Figuras 1, 8) no sentido para baixo em relação â superfície 16 para a primeira posição forçando a charneira 22 para fora da sede de válvula 42 e para a posição completamente aberta (vide Figuras 4, 5). A partir da detecção, por exemplo, pelos sensores de posição 46, 48 do operador 26 estando em uma posição selecionada (por exemplo, uma posição causadora de retenção), um sinal de retenção é transmitido, por exemplo, por intermédio do condutor 50 para ativar o trinco 29 do dispositivo de retenção de charneira 28 para manter a charneira 22 na posição completamente aberta. Por exemplo, na modalidade das Figuras 3-8, o trinco 29 é uma bobina eletromagnética que é energizado em resposta ao sinal de retenção. Nessa modalidade, a posição causadora de retenção corresponde à extremidade 27 do operador 26 estando localizada no percurso de fechamento da charneira 22.Referring to Figures 1-8, flow control device 12 is controlled by operation of drive system 30. When energized by applying hydraulic pressure or operating electric motor 52, operator 26 is moved axially from the second. position, with hinge 22 in closed position P2 (see Figures 1, 8) downwardly from surface 16 to first position by forcing hinge 22 out of valve seat 42 and into fully open position (see Figures 4,5). From detection, for example, by the position sensors 46, 48 of the operator 26 being in a selected position (for example, a holding causing position), a holding signal is transmitted, for example, through conductor 50 to activate latch 29 of hinge retainer 28 to keep hinge 22 in the fully open position. For example, in the embodiment of Figures 3-8, latch 29 is an electromagnetic coil that is energized in response to the hold signal. In this embodiment, the holding position corresponds to the end 27 of the operator 26 being located in the closing path of the hinge 22.

Quando ocorre uma condição indesejada ou anormal, tal como um estouro ou estímulo de pressão, a pressão de controle hidráulico é reduzida em um sistema de acionamento hidráulico 30 e o dispositivo de energia armazenada 17 (vide Figuras 3, 4) induz o operador 2 6 no sentido para cima para a sua segunda posição ou posição fechada. Em um sistema de acionamento elétrico 30, o motor elétrico 52 pode ser operado para retrair o operador 2 6 para a sua segunda posição e/ou o dispositivo de energia armazenada 17 pode induzir o operador 26 para sua segunda posição. O dispositivo de energia armazenada 17 pode compreender uma variedade de dispositivos, tal como uma ou mais molas. Como exemplo, o dispositivo de energia armazenada 17 pode compreender uma ou mais molas helícoidais, molas a gás, molas ondeadas, molas de energia, ou outros dispositivos adequados para armazenar energia a partir do movimento do operador 26 para a primeira posição.When an unwanted or abnormal condition such as a burst or pressure stimulus occurs, the hydraulic control pressure is reduced in a hydraulic drive system 30 and the stored energy device 17 (see Figures 3, 4) induces operator 26. upwards to your second position or closed position. In an electric drive system 30, the electric motor 52 may be operated to retract operator 26 to its second position and / or the stored energy device 17 may induce operator 26 to its second position. The stored energy device 17 may comprise a variety of devices, such as one or more springs. As an example, the stored energy device 17 may comprise one or more coil springs, gas springs, coiled springs, power springs, or other devices suitable for storing energy from the movement of operator 26 to the first position.

Em uma operação convencional, a charneira 22 começaria a fechar tão logo o operador 26 fosse deslocado para liberar a superfície dianteira 23 da charneira 22 . De acordo com uma ou mais modalidades dessa revelação, o dispositivo de retenção de charneira 28 retém a liberação da charneira 2 2 até que o operador 2 6 tenha sido induzido a liberar o percurso de fechamento CP da charneira 22. A Figura 5 ilustra o operador 26, acionado para sua primeira posição e a charneira 22 na posição completamente aberta. A Figura 6 ilustra o operador 26 em uma posição intermediária após ter sido liberada de sua primeira posição como ilustrado na Figura 5, por exemplo, em resposta a uma condição anormal do poço. Na Figura 5, o operador 2 6 não se retraiu além da superfície dianteira 23 da charneira 22 e o operador 26 não está liberado em relação ao percurso de fechamento da charneira 22. A Figura 7 ilustra o operador 26 retraído próximo ao percurso de fechamento CP para sua segunda posição acima da sede de válvula 42. A Figura 7 ilustra ainda que o dispositivo de retenção de charneira 28 foi desativado para liberar a charneira 22 e permitir que ela se desloque para a posição fechada P2 . Nessa modalidade, a posição de causadora de liberação, para liberação de sinal, ou desativação, do dispositivo de retenção de charneira 28 pode estar no ponto em que o operador 26 libera a sede de válvula 42. A posição causadora de liberação para o sinal de liberação pode variar dependendo do tipo de trinco de retenção de charneira 29 que é utilizado. Por exemplo, a utilização de um trinco de bobina eletromagnética 29 proporciona uma liberação instantânea da charneira 22 a partir da desativação do trinco 29, desse modo a posição causadora de liberação estará próxima da extremidade 27 liberando a sede de válvula 42. Em outras modalidades do dispositivo de retenção de charneira 28, a liberação da charneira 22 a partir da posição de retenção é efetuada pelo movimento físico do trinco 29 (por exemplo, um ímã permanente, um pistão, um eixo, uma luva) a partir de uma posição de retenção para uma posição liberada, criando assim um retardo de tempo entre o início do processo de desativação e a liberação efetiva da charneira 22. Nessas configurações a posição causadora de liberação pode corresponder a uma posição na qual a extremidade de operador 27 está localizada dentro do percurso de fechamento da charneira 22, mas ainda assim proporciona tempo adequado para a extremidade 2 7 se mover para fora do percurso de fechamento antes da charneira 22 fechar na sede de válvula 42. Portanto, a posição causadora de liberação é referida aqui como correspondendo à extremidade 27 do operador 26 estando localizada fora do percurso de fechamento da charneira 22. Esse fechamento retardado da charneira 22 em relação ao movimento do operador 26 impede que a charneira 22 se choque contra o operador 26, evitando assim dano ao operador 26 e/ou charneira 22.In a conventional operation, hinge 22 would begin to close as soon as operator 26 was moved to release the front surface 23 of hinge 22. According to one or more embodiments of this disclosure, hinge retainer 28 retains hinge release 2 2 until operator 26 has been induced to release hinge CP closing path 22. Figure 5 illustrates operator 26, driven to its first position and the hinge 22 in the fully open position. Figure 6 illustrates operator 26 in an intermediate position after being released from his first position as illustrated in Figure 5, for example, in response to an abnormal well condition. In Figure 5, operator 26 has not retracted beyond the front surface 23 of hinge 22 and operator 26 is not released relative to the hinge closing path 22. Figure 7 illustrates operator 26 retracted near the CP closing path to its second position above valve seat 42. Figure 7 further illustrates that hinge retainer 28 has been deactivated to release hinge 22 and allow it to move to closed position P2. In this embodiment, the triggering position for signal release or deactivation of hinge retainer 28 may be at the point where operator 26 releases valve seat 42. The triggering position for signal Release may vary depending on the type of hinge 29 latch that is used. For example, the use of an electromagnetic coil latch 29 provides an instant release of hinge 22 from deactivation of latch 29, so the release position will be near end 27 releasing valve seat 42. In other embodiments of the hinge retainer 28, release of hinge 22 from the retention position is effected by the physical movement of the latch 29 (e.g., a permanent magnet, a piston, an axle, a sleeve) from a retention position to a released position, thus creating a time delay between the start of the deactivation process and the actual release of the hinge 22. In these configurations the releasing position may correspond to a position in which the operator end 27 is located within the travel. hinge 22 but still provides adequate time for end 27 to move to of the closing path before hinge 22 closes at valve seat 42. Therefore, the releasing position is referred to herein as corresponding to the end 27 of operator 26 being located outside the hinge closing path 22. This delayed hinge closing 22 with respect to operator movement 26 prevents hinge 22 from impacting against operator 26, thereby preventing damage to operator 26 and / or hinge 22.

Com referência agora às Figuras 9 e 10, é ilustrada uma modalidade de um dispositivo de retenção de charneira 2 8 incorporando um Imã permanente como trinco 29. O trinco de ímã permanente 2 9 é conectado de forma operacional a um acionador 58 por intermédio de um eixo 60. A partir da detecção, por exemplo, por um ou mais dos sensores de posição 46, 48 de uma posição causadora de retenção, o acionador 5 8 é ativado para mover o trinco de ímã permanente 29 para uma posição de retenção, por exemplo, conforme ilustrado na Figura 9, em que o trinco de ímã permanente 29 atrai e retém a charneira 22 na posição aberta. A partir da detecção, por exemplo, por um ou mais dos sensores de posição 46, 48 de uma posição causadora de liberação do operador 26, o acionador 58 pode ser ativado para mover o trinco 29 para uma posição liberando a força de retenção magnética sobre a charneira 22, por exemplo, conforme ilustrado na Figura 10. Na modalidade ilustrada, o trinco de ímã permanente 29 é movido axialmente entre a posição de retenção e a posição liberada. Conforme discutido acima, a posição causadora de liberação do operador 26 pode ser antes da extremidade 27 do operador 26 liberar a charneira 22 para facilitar o tempo exigido para que o trinco 2 9 seja movido a partir da posição de retenção para a posição de liberação. O acionador 58 pode incluir, por exemplo, um solenóide, um motor de passo, acionador linear e semelhante.Referring now to Figures 9 and 10, an embodiment of a hinge retainer 28 incorporating a permanent magnet as latch 29 is illustrated. The permanent magnet latch 29 is operatively connected to a driver 58 via a 60. Upon detection, for example, by one or more of the position sensors 46, 48 of a detent causing position, the actuator 58 is activated to move the permanent magnet latch 29 to a detent position, for example. example, as illustrated in Figure 9, wherein the permanent magnet latch 29 attracts and holds the hinge 22 in the open position. Upon detection, for example, by one or more of the position sensors 46, 48 of a position causing operator release 26, driver 58 can be activated to move latch 29 to a position by releasing the magnetic holding force over the hinge 22, for example, as shown in Figure 10. In the illustrated embodiment, the permanent magnet latch 29 is moved axially between the holding position and the released position. As discussed above, the operator releasing position 26 may be before the operator 27 end 27 releases the hinge 22 to facilitate the time required for latch 29 to be moved from the holding position to the release position. The driver 58 may include, for example, a solenoid, a stepper motor, linear drive and the like.

Com referência agora às Figuras ll e 12, é ilustrada uma modalidade do dispositivo de retenção de charneira 28 incorporando um pistão como trinco 29. A partir da detecção, por exemplo, por um ou mais sensores de posição 46, 48 de uma posição causadora de retenção, o acionador 58 é operado para mover axialmente o trinco de pistão 29 para uma posição de retenção, por exemplo, conforme ilustrado na Figura 11, em que o trinco de pistão 2 9 engata diretamente a charneira 22 e mantém a mesma na posição aberta. A partir da detecção, por exemplo, por um ou mais dos sensores de posição 46, 4 8 de uma posição causadora de liberação do operador 26, o acionador 5 8 pode ser ativado para mover o trinco 2 9 para fora de trinco com a charneira 22, conforme ilustrado, por exemplo, na Figura 12. Conforme discutido acima, a posição causadora de liberação do operador 26 pode estar antes da extremidade 27 liberando a charneira 22 para facilitar a extensão de movimento de curso do trinco 2 9 para a posição liberada, ou desengatada. Contudo, a posição causadora de liberação corresponde ã extremidade 27 sendo removida do percurso de fechamento CP da charneira 22.Referring now to Figures 11 and 12, an embodiment of the hinged restraint 28 incorporating a piston as latch 29 is illustrated. From detection, for example, by one or more position sensors 46, 48 of a position causing retention, driver 58 is operated to axially move piston latch 29 to a retention position, for example as shown in Figure 11, wherein piston latch 29 directly engages hinge 22 and holds it in the open position. . From detection, for example, by one or more of the position sensors 46, 4 8 of a position causing operator release 26, trigger 5 8 can be activated to move latch 29 out of latch with hinge. 22, as illustrated, for example, in Figure 12. As discussed above, the operator releasing position 26 may be before end 27 releasing the hinge 22 to facilitate extension of stroke movement of latch 29 to the released position. , or disengaged. However, the releasing position corresponds to end 27 being removed from hinge CP closing path 22.

Com referência agora à Figura 13 , é ilustrada uma modalidade do dispositivo de controle de fluxo 12 incorporando um dispositivo de retenção de charneira 28 utilizando uma luva como trinco 29. De acordo com uma modalidade, o trinco de luva 29 é posicionado de forma deslizante dentro do furo 24 e forma uma cavidade de extremidade aberta 64 com o alojamento 38. O trinco de luva 29 é conectado de forma operacional a um acionador 58, por exemplo, acionador elétrico linear, por intermédio de um eixo 60 para movimento axial com o furo 24, como ilustrado pela seta 62. A partir da detecção, por exemplo, por um ou mais dos sensores de posição 46, 48 de uma posição causadora de retenção, o acionador 58 é operado para mover axialmente o trinco de luva 2 9 para uma posição de retenção, por exemplo, conforme ilustrado na Figura 13, em que uma porção 66 da charneira 22 é disposta na cavidade 64 do trinco de luva 2 9 desse modo impedindo o movimento da charneira 22 a partir da posição aberta. A partir da detecção, por exemplo, por um ou mais dos sensores de posição 46, 48 de uma posição causadora de liberação do operador 26, o dispositivo de retenção 28 é desativado para a posição liberada na qual a charneira 22 (por exemplo, porção 66) é removida da cavidade 64 e assim a charneira 22 é livre para se deslocar para a posição fechada contra a sede 42. O dispositivo de retenção 28 pode ser desativado mediante deslocamento axial do trinco de luva 29 para longe da sede de válvula 42 em resposta ao acionador de operação 58 e/ou dispositivo de energia armazenada 68. Conforme discutido acima, a posição causadora de liberação do operador 26 pode ser antes de a extremidade de operador 27 liberar a charneira 22 para facilitar a extensão de movimento de curso do trinco de luva 2 9 para a posição liberada, ou desengatada. A Figura 14 ilustra um exemplo de uma modalidade de um dispositivo de controle de fluxo 12 compreendendo mais do que uma charneira 22 operacional para limitar o fluxo de fluido 7 quando na posição fechada (vide Figura 2) . Na posição aberta, conforme ilustrado na Figura 14, cada uma das charneiras 22 é retida na posição aberta pelo dispositivo de retenção 18.Referring now to Figure 13, one embodiment of flow control device 12 incorporating a hinge retainer 28 using a sleeve as latch 29 is illustrated. According to one embodiment, the sleeve latch 29 is slidably positioned within 24 and forms an open-ended cavity 64 with the housing 38. The glove latch 29 is operatively connected to a driver 58, for example, linear electric drive, by means of a shaft 60 for axial movement with the hole. 24, as illustrated by arrow 62. From detecting, for example, one or more of the position sensors 46, 48 from a detent causing position, the actuator 58 is operated to axially move the glove latch 29 to a position. holding position, for example, as shown in Figure 13, wherein a portion 66 of the hinge 22 is disposed in the cavity 64 of the glove latch 29 thereby preventing movement of the hinge 22 from the open position. Upon detection by, for example, one or more of the position sensors 46, 48 of a position causing operator release 26, the restraint 28 is deactivated to the released position in which the hinge 22 (e.g. portion 66) is removed from cavity 64 and thus hinge 22 is free to move to the closed position against seat 42. Retaining device 28 may be deactivated by axially displacing glove latch 29 away from valve seat 42 in position. response to operating actuator 58 and / or stored energy device 68. As discussed above, the causative release position of operator 26 may be before operator end 27 releases hinge 22 to facilitate extension of stroke movement of the latch. sleeve 2 9 to the released or disengaged position. Figure 14 illustrates an example of one embodiment of a flow control device 12 comprising more than one hinge 22 operable to limit fluid flow 7 when in the closed position (see Figure 2). In the open position, as shown in Figure 14, each hinge 22 is held in the open position by the retainer 18.

Embora apenas umas poucas modalidades exemplares tenham sido descritas em detalhes acima, aqueles versados na técnica prontamente considerarão que muitas modificações são possíveis nas modalidades exemplares sem se afastar materialmente desta invenção. Consequentemente, todas as tais modificações devem estar incluídas no escopo desta revelação conforme definido nas reivindicações anexas, frases de meios mais função devem abranger as estruturas descritas aqui como realizando a função citada e não apenas equivalentes estruturais, mas também estruturas equivalentes. Assim, embora um prego e um parafuso possam não ser equivalentes estruturais em que um prego emprega uma superfície cilíndrica para fixar juntas peças de madeira, enquanto que o parafuso emprega uma superfície helicoidal, no cenário de desprender peças de madeira, um prego e um parafuso podem ser estruturas equivalentes. A intenção expressa do requerente é a de não invocar 3 5 USC §112, parágrafo 6 para quaisquer limitações de quaisquer das reivindicações aqui apresentadas, exceto aquelas nas quais a reivindicação utiliza expressamente os termos "meios para" em conjunto com uma função associada. O termo "compreendendo" nas reivindicações pretende significar "incluindo pelo menos" de tal modo que a relação citada de elementos em uma reivindicação constitua um grupo aberto. Os termos "um", "uma" e outros termos no singular pretendem incluir as suas formas no plural a menos que especificamente excluídas. - REIVINDICAÇÕES -Although only a few exemplary embodiments have been described in detail above, those skilled in the art will readily appreciate that many modifications are possible in exemplary embodiments without materially departing from this invention. Accordingly, all such modifications should be included within the scope of this disclosure as defined in the appended claims, meanings plus function phrases should encompass the structures described herein as performing the aforementioned function and not only structural equivalents, but also equivalent structures. Thus, although a nail and a screw may not be structural equivalents in which a nail employs a cylindrical surface for securing joints of wood together, while the screw employs a helical surface, in the scenario of peeling wood, a nail and a screw can be equivalent structures. The express intention of the applicant is not to invoke 35 USC §112, paragraph 6 for any limitations of any of the claims set forth herein except those in which the claim expressly uses the terms "means for" in conjunction with an associated function. The term "comprising" in the claims is intended to mean "including at least" such that the cited list of elements in a claim constitutes an open group. The terms "one", "one" and other singular terms are intended to include their plural forms unless specifically excluded. - CLAIMS -

Claims

1. FLOW CONTROL DEVICE, characterized in that it comprises: a housing (38) comprising a valve seat (42) having a hole (24) therethrough; a hinge (22) carried by the housing (38) and movable through a closing path (CP) between a closed position (P2) contacting the valve seat (42) and an open position; an operator (26) having an end (27), the axially movable operator (26) within the housing (38) between a first position where the end (27) is located in the closing path (CP) and a second position in that the end is located outside the closing path (CP), * and an electrically activated hinge retainer (28) to a holding position to hold the hinge (22) in the open position in response to the operator being in the first position and the hinge retainer (28) electrically deactivated to a released position allowing movement of the hinge (22) in response to the operator (26) being in the second position.

Flow control device according to claim 1, characterized in that it further comprises an electric motor operably connected to the operator to move the operator to the first position.

Flow control device according to claim 1, characterized in that the hinge retainer comprises a magnet.

Flow control device according to claim 1, characterized in that the hinge retainer comprises an electromagnetic coil.

Flow control device according to claim 1, characterized in that the hinge retainer comprises a glove that positions a portion of the hinge when the hinge retainer is in the retention position.

Flow control device according to claim 1, characterized in that the hinge retainer comprises a piston engaging the hinge when the hinge retainer is in the retention position.

Flow control device according to claim 1, characterized in that the hinge restraint device comprises: a position sensor for detecting the operator position and for generating a retention control signal in response to operator detection in the first position and to generate a release control signal in response to operator detection in the second position; and a latch activated to the retention position in response to the generated retention control signal and the latch deactivated to the released position in response to the generated release control signal.

Flow control device according to claim 7, characterized in that it further comprises an electric motor operably connected to the operator to move the operator to the first position.

Flow control device according to claim 7, characterized in that it further comprises an electric actuator for moving the latch between the holding position and the released position.

Flow control device according to claim 7, characterized in that the latch comprises an electrically energized electromagnetic coil to magnetically retain the hinge when in the holding position.

Flow control device according to claim 7, characterized in that the latch comprises a permanent permanent magnet moving between the retaining position in magnetic connection with the hinge and the release position.

Flow control device according to claim 11, characterized in that the hinge retainer comprises an electric actuator for moving the latch between the retention position and the release position.

13. WELL HOLE METHOD, characterized in that it comprises: using a flow control device (12) disposed in a well bore (14) in a tubular column (20), the flow control device (12) ) comprising a housing (38) carrying a valve seat (42) having a bore (24) therethrough, and a hinge (22) carried by the housing (38) and movable through a closing path (38) between a closed position by contacting the valve seat and an open position; moving the hinge (22) to the open position in response to the axial displacement of the operator (26) in the housing (38) to a first position where an end (27) of the operator (26) is in the closing path (CP); and electrically activating a hinge retainer (28) to a holding position by holding the hinge (22) in the open position in response to operator detection (26) in the first position.

Method according to claim 13, characterized in that the axial displacement of the operator to the first position comprises operating the electric motor located in the housing.

A method according to claim 13 further comprising disabling the hinge restraint to a released position allowing the hinge to move to the closed position in response to operator detection in a second position in that the operator end is located outside the closing path.

Method according to claim 15, characterized in that the hinge restraint device comprises electromagnetic coil.

17. WELL SYSTEM, characterized in that it comprises: a tubular column (20) disposed in a well bore (14), the tubular column (20) carrying a housing (38) comprising a valve seat (42) having a hole (14) therethrough; a hinge (22) carried by the housing (38) and movable through a closing path (CP) between a closed position contacting the valve seat (42) and an open position; an operator (26) having an end (27), the axially movable operator (26) within the housing (38) between a first position where the end (27) is located in the closing path (CP) and a second position in that the end (27) is located outside the closing path (CP); and an electrically activated hinge retainer (28) to a retention position to retain the hinge (22) in the open position in response to the operator (26) being in the first position and the hinge retainer (28) electrically disabled to a released position allowing movement of the hinge (22) in response to the operator (26) being in the second position.

Well system according to claim 17, characterized in that the hinge restraint device comprises: a position sensor for detecting the position of the operator and for generating a retention control signal in response to the detection of the operator in the first position and to generate a release control signal in response to operator detection in the second position; and a latch activated to the retention position in response to the generated retention control signal and the latch deactivated to the released position in response to the generated release control signal.

Well system according to claim 18, characterized in that the hinge retainer further comprises an electric actuator for moving the latch between the retention position and the release position.

Well system according to claim 17, characterized in that it further comprises an electric motor operably connected to the operator to move the operator to the first position.