BR102014028648A2 - sistema de liberação de tampão, conjunto de instalação de revestimento e método para suspender uma coluna tubular interna a partir de uma coluna tubular externa - Google Patents

Abstract

sistema de liberação de tampão, conjunto de instalação de revestimento e método para suspender uma coluna tubular interna a partir de uma coluna tubular externa. a presente invenção refere-se a um sistema de liberação de tampão para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço inclui um tampão de ressalto, um alojamento tubular, um membro de travamento para conectar de forma liberada o tampão de ressalto ao alojamento. o membro de travamento inclui: um prendedor engajado com um dos tampãos de ressalto e com o alojamento; uma trava móvel entre uma posição travada e uma posição destravada, a trava mantendo o prendedor engajado na posição travada; e um atuador conectado a trava e operável para pelo menos mover a trava a partir da posição travada para a posição destravada. o sistema de liberação de tampão adicionalmente inclui um conjunto eletrônico disposto no alojamento e em comunicação com o atuador para operar o atuador em resposta ao recimento de um sinal de comando.

Description

"SISTEMA DE LIBERAÇÃO DE TAMPÃO, CONJUNTO DE INSTALAÇÃO DE REVESTIMENTO E MÉTODO PARA SUSPENDER UMA COLUNA TUBULAR INTERNA A PARTIR DE UMA COLUNA TUBULAR EXTERNA" Antecedentes da Invenção Campo da Invenção [01] A presente invenção geralmente se refere a um sistema de liberação de tampão para cimentação, operado por telemetria.

Descrição da Técnica Correlacionada [02] Um orificio de poço é formado para acessar formações que contém hidrocarboneto, por exemplo, petróleo bruto e/ou gás natural, através do uso de perfurações. A perfuração é realizada por meio da utilização de brocas de perfuração que são montadas sobre a parte de extremidade de uma coluna tubular, tal como uma coluna de perfuração. Para se perfurar no interior de um orificio de poço até uma profundidade pré-determinada, a coluna de perfuração é frequentemente rotada por um motor de superfície ou uma mesa rotativa sobre uma plataforma ou um aparelho de superfície e/ou por um motor interno ao poço montado próximo à extremidade inferior da coluna de perfuração. Depois de uma perfuração até uma profundidade pré-determinada, a coluna de perfuração e a broca de perfuração são removidas e uma seção de revestimento é instalada no interior do orifício de poço. Uma coroa anular é assim formada entre a coluna de revestimento e a formação. A coluna de revestimento é cimentada no orifício de poço através da circulação do cimento na coroa anular definida entre a parede externa do revestimento e o orifício de poço. A combinação de cimento e do revestimento fortalece e reforça o orifício de poço e facilita o isolamento de certas áreas da formação por trás do revestimento para a produção de hidrocarbonetos . [03] É comum a utilização de mais que uma coluna de revestimento ou de alojamento em um orificio de poço. Nesse sentido, o poço é perfurado até uma primeira profundidade designada com uma broca de perfuração sobre uma coluna de perfuração. A coluna de perfuração é removida. Uma primeira coluna de revestimento é então colocada no interior do orificio de poço e é ajustada na porção externa perfurada do orificio de poço, e cimento é circulado no interior da coroa anular por trás da coluna de revestimento. Em seguida, o poço é perfurado até uma segunda profundidade designada, e uma segunda coluna de revestimento ou de alojamento é colocada no interior da porção perfurada do orificio de poço. Se a segunda coluna é uma coluna de revestimento, o revestimento é ajustado em uma profundidade tal que a porção superior da segunda coluna de revestimento ultrapassa a porção inferior da primeira coluna de revestimento. A coluna de revestimento pode então ser dependurada a partir do alojamento existente. A segunda coluna de revestimento ou alojamento é então cimentada. Este processo é tipicamente repetido com uma coluna de revestimento ou alojamento adicional até que o poço tenha sido perfurado até a sua profundidade total. Desta maneira, os poços são tipicamente formados com duas ou mais colunas de revestimento com um diâmetro sempre decrescente. [04] Durante a operação de cimentação de uma coluna de revestimento ou de alojamento submersa, o revestimento é instalado no orificio de poço na parte final de uma coluna de operação. A coluna de operação inclui um tampão de contato em uma extremidade inferior da mesma. O processo de liberação do tampão de contato no fundo do poço é tipicamente realizado por intermédio do bombeamento de um dardo através da coluna de operação. O dardo é bombeado em um sentido para baixo por intermédio da injeção de uma pasta fluida de cimento ou outro fluido de circulação desejado sob pressão no orifício de poço. O fluido força o dardo em um sentido para baixo no orifício de poço até que o mesmo contata uma sede no tampão de contato. O dardo atraca de forma estanque contra o tampão de contato. A pressão hidráulica a partir do fluido injetado finalmente causa a abertura de uma conexão liberável entre o tampão de contato e a coluna de operação, desta forma permitindo com que o dardo e o tampão de contato sejam bombeados em um sentido para baixo no poço como um tampão simples e único. Este tampão de contato consolidado separa o fluido acima do tampão a partir do fluido abaixo do tampão. [05] Uma variedade de mecanismos tem sido empregada para reter e subsequentemente liberar tampãos de ressalto. Muitos destes mecanismos utilizam uma manga deslizante que é mantida em posição por intermédio de um dispositivo de cisalhamento. Quando o dardo atraca na manga deslizante, o dispositivo de cisalhamento sofre o cisalhamento e a manga move para baixo permitindo o tampão a ser liberado. Certas desvantagens ocorrem com o uso destes mecanismos de liberação. Por exemplo, durante as operações de complementação do poço, o mecanismo de liberação é sujeito a vários estresses os quais podem causar a liberação prematura do tampão de contato. Em algumas situações a manga deslizante é sujeita a uma carga impactante por uma esfera ou por outro dispositivo conforme o mesmo passa através do lado de dentro do tampão. Em outras situações, uma onda de pressão pode impactar o mecanismo de liberação. Em qualquer uma destas situações, é possível que a manga deslizante sofra um cisalhamento e desta forma inadvertidamente ou prematuramente libere o tampão de contato.

Sumário da Invenção [06] A presente invenção geralmente se refere a um sistema de liberação de tampão para a cimentação operado por telemetria. Em uma realização, um sistema de liberação de tampão para a cimentação de uma coluna tubular em um orificio de poço inclui: um tampão de contato; um alojamento tubular; um engate para conectar de uma forma liberada o tampão de contato ao alojamento. O engate inclui: um prendedor engajado com um dos tampãos de ressalto e o alojamento; uma trava móvel entre uma posição travada e uma posição destravada, a trava mantendo o prendedor engajado na posição travada; e um atuador conectado a trava e operável para pelo menos mover a trava a partir da posição travada para a posição destravada. O sistema de liberação de tampão adicionalmente inclui um conjunto eletrônico disposto no alojamento e em comunicação com o atuador para operar o atuador em resposta ao recebimento de um sinal de comando. [07] Em outra realização, um método para suspender uma coluna tubular a partir de uma coluna tubular externo cimentado em um orificio de poço inclui: percorrer a coluna tubular interno e um conjunto de instalação em um orificio de poço usando uma coluna de instalação; o bombeamento de pasta fluida de cimento na coluna de instalação; e o direcionamento da pasta fluida de cimento através da coluna de instalação e do conjunto de instalação enquanto enviando um sinal de comando para um sistema de liberação de tampão do conjunto de instalação, no qual o sistema de liberação de tampão libera um tampão de contato em resposta a um sinal de comando.

Breve Descrição dos Desenhos [08] Para que uma maneira pela qual as características acima mencionadas da presente invenção sejam entendidas em detalhes, uma descrição mais particular da invenção, brevemente sumarizada acima, será aqui fornecida com referência às reivindicações, algumas das quais são ilustradas nos desenhos apensados. Todavia, deve ser observado que os desenhos apensados ilustram apenas as típicas realizações desta invenção e não devem ser, portanto considerados como limitantes do seu escopo, uma vez que a invenção pode admitir quaisquer outras realizações igualmente eficientes. [09] As Figuras IA - 1C ilustram um sistema de perfuração em um modo de instalação de revestimento, de acordo com uma realização desta invenção. [10] A Figura 1D ilustra uma etiqueta de identificação de frequência de rádio (Radio Frequency Identification = RFID) do sistema de perfuração. [11] A Figura 1E ilustra uma etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) alternativa. [12] As Figuras 2A - 2D ilustram um conjunto de instalação de revestimento (Liner Deployment Assembly = LDA) do sistema de perfuração. [13] As Figuras 3A e 3B ilustram um sistema de liberação de tampão do conjunto de instalação de revestimento (LDA). [14] As Figuras 4A - 4F ilustram a operação do sistema de liberação de tampão. [15] A Figura 5 ilustra um sistema de perfuração alternativo, de acordo com outra realização desta invenção. [16] As Figuras 6A - 6C ilustram um sistema de liberação de tampão do sistema alternativo de perfuração. [17] As Figuras 7A - 7D ilustram a operação de uma porção superior do sistema alternativo de liberação de tampão. [18] As Figuras 8A - 8D ilustram a operação de uma porção inferior do sistema alternativo de liberação de tampão. Descrição Detalhada da Realização Preferida [19] As Figuras IA - 1C ilustram um sistema de perfuração em um modo de instalação de revestimento de acordo com uma realização desta invenção. O sistema de perfuração 1 pode incluir uma unidade de perfuração móvel maritima (Mobile Offshore Drilling Unit = unidade de perfuração móvel maritima (MODU)) lm, tal como uma unidade semi submersivel, um aparelho de perfuração lr, um sistema de manuseio de fluido lh, um sistema de transporte de fluido lt, um conjunto de controle de pressão (Pressure Control Assembly = PCA) lp e uma coluna de operação 9. [20] A unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm pode carregar o aparelho de perfuração lr e o sistema de manuseio de fluido lh a bordo e pode incluir uma piscina lunar (moonpool = abertura no casco que serve como plataforma para mergulho saturado), através da qual as operações são conduzidas. A unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm semi-submersível pode incluir um casco inferior de barcaça, o qual flutua abaixo de uma superfície (aproximadamente a linha d'água) 2s do mar 2 e é, portanto, menos sujeita a ação de ondas na superfície. As colunas de estabilidade (apenas uma é mostrada) podem ser montadas sobre o casco inferior da barcaça para suportar um casco superior acima da linha d'água. O casco superior pode ter um ou mais convés para carregar o aparelho de perfuração Ir e o sistema de manuseio de fluido lh. A unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm pode, adicionalmente, ter um sistema de posicionamento dinâmico (Dynamic Positioning System = DPS) (não mostrado) ou pode ser ancorada para manter a piscina lunar em positivo sobre um cabeçote de poço submerso 10. [21] Alternativamente, a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) pode ser um navio de perfuração. Alternativamente, uma unidade de perfuração afastada da costa fixa ou uma unidade de perfuração afastada da costa não móvel pode ser usada ao invés da unidade de perfuração móvel marítima (MODU). Alternativamente, o orifício de poço pode ser submerso tendo um cabeçote de poço localizado adjacente a linha d'água e o aparelho de perfuração pode ser localizado sobre uma plataforma adjacente ao cabeçote de poço. Alternativamente, o orifício de poço pode ser subterrâneo e o aparelho de perfuração localizado sobre uma base terrestre. [22] O aparelho de perfuração lr pode incluir uma torre de poço de petróleo 3, um solo 4, um operador superior 5, um cabeçote de cimentação 7, e um guindaste. O operador superior 5 pode incluir um motor para rotar 8 a coluna de operação 9. O motor do operador superior pode ser elétrico ou hidráulico. Uma estrutura do operador superior 5 pode ser ligada a um trilho (não mostrado) da torre de poço de petróleo 3 para prevenir a rotação do mesmo durante a rotação da coluna de operação 9 e permitir o movimento vertical do operador superior com um bloco de percurso llt do guindaste. A estrutura do operador superior 5 pode ser suspensa a partir da torre de poço de petróleo 3 por intermédio do bloco de percurso llt. O eixo oco pode ser operado por torção pelo intermédio do motor operador superior e suportado a partir da estrutura por suportes. O operador superior pode, adicionalmente, ter uma entrada conectada a estrutura e em comunicação fluida com o eixo oco. O bloco de percurso llt pode ser suportado por colunas de corda llr conectados a sua extremidade superior a um bloco de coroa 11c. Os colunas de corda llr podem ser trançados através de roldanas dos blocos 11c,t e estender para operadores de tração 12 para o recolhimento dos mesmos, desta forma elevando ou rebaixando o bloco de percurso llt em relação a torre de poço de petróleo 3. O aparelho de perfuração lr pode, adicionalmente, incluir um compensador de coluna de perfuração (não mostrado) para contrabalançar o deslocamento da unidade de perfuração móvel marítima (MODU) lm. O compensador de coluna de perfuração pode ser disposto entre o bloco de percurso llt e o operador superior 5 (aproximadamente montado como um gancho) ou entre o bloco de coroa 11c e a torre de poço de petróleo (montado aproximadamente acima). Alternativamente, um Kelly e uma mesa rotativa podem ser usados ao invés do operador superior. [23] No modo de instalação, uma extremidade superior da coluna de operação 9 pode ser conectada ao eixo oco do operador superior, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. A coluna de operação 9 pode incluir um LDA 9d e uma coluna de instalação, tal como juntas de cano de perfuração 9p (Figura 2A) conectados juntos, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do LDA 9d pode ser conectada a uma extremidade inferior do cano de perfuração 9p, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. O LDA 9d também pode ser conectado a uma coluna de revestimento 15. A coluna de revestimento 15 pode incluir um receptáculo polido de poço (Polished Bore Receptacle = PBR) 15r, um empacotador 15p, um elemento de suspensão de revestimento 15h, juntas do de revestimento 15j, um colarinho de atracação 15c, e um sapato alargador 15s . Os membros de coluna de revestimento podem cada um deles, ser conectado juntamente, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. O sapato alargador 15s pode ser rotado 8 por intermédio do operador superior 5 através da coluna de operação 9. [24] Alternativamente, fluido de perfuração pode ser injetado na coluna de revestimento durante a instalação do mesmo. Alternativamente, fluido de perfuração pode ser injetado na coluna de revestimento 15 e a coluna de revestimento pode incluir uma broca de perfuração perfurante (não mostrada) ao invés do sapato alargador 15s e a coluna de revestimento pode ser perfurado na formação inferior 27b, desta forma estendendo o orificio de poço 24 enquanto instalando a coluna de revestimento. [25] Uma vez que a instalação do de revestimento tenha sido concluída, a coluna de operação 9 pode ser desconectado a partir do operador superior e o cabeçote de cimentação 7 pode ser inserido e ali entre os mesmos , conectado. O cabeçote de cimentação 7 pode incluir uma válvula de isolamento 6, um anel de amarração atuador 7h, um anel de amarração de cimentação 7c e um ou mais lançadores de tampãos, tal como um lançador de dardo 7d e um lançador de esferas 7b. A válvula de isolamento 6 pode ser conectada a um eixo oco do operador superior 5 e uma extremidade superior do anel de amarração atuador 7h, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior da coluna de operação 9 pode ser conectada a uma extremidade inferior do cabeçote de cimentação 7, tal como por intermédio der acoplamentos rosqueados. [26] O anel de amarração de cimentação 7c pode incluir um alojamento conectado por intermédio de torção a torre de poço de petróleo 3, tal como por intermédio de barras, corda de colunas ou um suporte (não mostrado). A conexão por intermédio de torção pode acomodar um movimento longitudinal do anel de amarração 7c em relação à torre de poço de petróleo 3. O anel de amarração de cimentação 7c pode, adicionalmente, incluir um mandril e suportes para suportar o alojamento a partir do mandril enquanto acomoda a rotação 8 do mandril. Uma extremidade superior do mandril pode ser conectada a uma extremidade inferior do anel de amarração atuador, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. O anel de amarração de cimentação 7c pode, adicionalmente, incluir uma entrada formada através de uma parede do alojamento e em comunicação fluida com um portal formado através do mandril e um conjunto de vedação para isolar a comunicação do portal de entrada. O portal de cimentação do mandril pode proporcionar uma comunicação fluida entre uma perfuração do cabeçote de cimentação e a entrada do alojamento. O conjunto de vedação pode incluir um ou mais empilhamentos de anéis de vedação com um formato de V, tais como empilhamentos opostos, dispostos entre o mandril e o alojamento escarranchando a interface do portal de entrada. O anel de amarração atuador 7h pode ser similar ao anel de amarração de cimentação 7c exceto que o alojamento pode ter duas entradas em comunicação fluida com as respectivas passagens formadas através do mandril. As passagens do mandril podem estender a sardas respectivas do mandril para a conexão com os respectivos condutos hidráulicos (apenas um é mostrado) para a operação dos respectivos atuadores hidráulicos do lançador 7b,d. As entradas do anel de amarração atuador podem estar em comunicação fluida com uma unidade de energia hidráulica (Hydraulic Power Unit = HPU) (não mostrada). [27] Alternativamente, o conjunto de vedação pode incluir vedações rotativas, tais como vedações mecânicas frontais. [28] O lançador de dardos 7d pode incluir um corpo, um desviador, uma vasilha, uma articulação e um atuador. O corpo pode ser tubular e pode ter um orificio através do mesmo. Para facilitar a montagem, o corpo pode incluir duas ou mais seções conectadas juntas tais como por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do corpo pode ser conectada a uma extremidade inferior do anel de amarração do atuador, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados e uma extremidade inferior do corpo pode ser conectada ai coluna de operação 9 . Adicionalmente, o corpo pode ter um acostamento de atracação formado em uma superfície interna do mesmo. A vasilha e o desviador podem cada um deles, ser disposto no orifício do corpo. O desviador pode ser conectado ao corpo, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. A vasilha pode ser longitudinalmente móvel em relação ao corpo. A vasilha pode ser tubular e pode ter abas formadas ao longo e ao redor de uma superfície externa da mesma. Passagens de desvio podem ser formadas entre as abas. Adicionalmente, a vasilha pode ter um acostamento de atracação formado em uma extremidade inferior da mesma correspondendo ao acostamento de atracação do corpo. O desviador pode ser operável para defletir fluido recebido a partir de uma linha de cimento 14 afastando a partir do orifício da vasilha e em sentido as passagens de desvio. Um tampão de liberação, tal como um dardo 43d, pode ser disposto no orifício da vasilha. [29] O engate do lançador pode incluir um corpo, um êmbolo e um eixo. O engate do corpo pode ser conectado a uma aleta formada na superfície externa do corpo do lançador tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. O êmbolo pode ser longitudinalmente móvel em relação ao corpo do engate e radialmente móvel em relação ao corpo do lançador entre uma posição capturada/acionada e uma posição liberada. O êmbolo pode ser movido entre as posições por intermédio de interação, tal como por um macaco de rosca, com o eixo. O eixo pode ser longitudinalmente conectado a e rotativo em relação ao corpo do engate. O atuador pode ser um motor hidráulico operado para rotar o eixo em relação ao corpo do engate. [30] O lançador de esferas 7b pode incluir um corpo, um êmbolo, um atuador e um tampão de ajuste, tal como uma esfera 43b, ali carregada. O corpo do lançador de esferas pode ser conectado a outra aleta formada em uma superfície externa do corpo do lançador de dardos, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. A esfera 43b pode ser disposta no êmbolo para a liberação e o bombeamento seletivos para baixo do poço através do cano de perfuração 9p para o conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. O êmbolo pode ser móvel em relação ao respectivo corpo do lançador de dardos entre uma posição capturada e uma posição liberada. O êmbolo pode ser movido entre as posições por intermédio do atuador. O atuador pode ser hidráulico, tal como um conjunto de pistão e de cilindro. [31] Alternativamente, o anel de amarração do atuador e a atuador do lançador podem ser pneumáticos ou elétricos. Alternativamente o atuador do lançador pode ser linear tal como um pistão e um cilindro. [32] Em operação, quando for desejado para lançar um dos tampãos 43b, a unidade de energia hidráulica (HPU) pode ser operada para alimentar fluido hidráulico para o atuador do lançador através do anel de amarração do atuador 7h. O atuador do lançador selecionado pode então mover o êmbolo para a posição liberada (não mostrado). Se o dardo 7d é selecionado, a vasilha e o dardo 43d podem então mover em um sentido para baixo em relação ao alojamento até que os acostamentos de atracação sejam engajados. O engajamento dos acostamentos de atracação pode fechar as passagens de desvio da vasilha, desta forma forçando o fluido a fluir no orifício da vasilha. O fluido pode então propulsar o dardo 43d a partir do orifício da vasilha para um orifício mais baixo do alojamento e em um sentido através da coluna de operação 9. Se o lançador de esferas 7b for selecionado, o êmbolo pode carregar a esfera 43b no alojamento do lançador para ser propulsionada no cano de perfuração 9p por intermédio do fluido. [33] O sistema de transporte de fluido lt pode incluir um pacote de elevador marinho superior (Upper Marine Riser Package = UMRP) 16u, um elevador marinho 17, uma linha de reforçador 18b e uma linha de obstrução 18c. O elevador 17 pode estender a partir do conjunto de controle de pressão (PCA) lp até a unidade de perfuração móvel maritima (MODU) Im e pode conectar a unidade de perfuração móvel maritima (MODU) através do pacote de elevador marinho superior (UMRP) 16u. O pacote de elevador marinho superior (UMRP) 16u pode incluir um desviador 19, uma junta flexivel 20, uma junta deslizante (aproximadamente telescópica) 21, e um tensor 22. A junta deslizante 21 pode incluir um barril externo conectado a uma extremidade superior do elevador 17, tal como por intermédio de uma conexão de flange. O barril externo também pode ser conectado ao tensor 22, tal como por intermédio de um anel de tensor. [34] A junta flexivel 20 também pode conectar o desviador 21, tal como por intermédio de uma conexão de flange. O desviador 21 também pode ser conectado ao solo do aparelho 4, tal como por intermédio de uma braçadeira. A junta deslizante 21 pode ser operável para estender e para retrair em resposta ao deslocamento da unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm em relação ao elevador 17 enquanto o tensor 22 pode enrolar a corda de coluna em resposta ao deslocamento, desta forma suportando o elevador 17 a partir da unidade de perfuração móvel maritima (MODU) 1, enquanto acomodando o deslocamento. O elevador 17 pode ter um ou mais módulos de flutuação (não mostrados) dispostos ao longo do mesmo para reduzir a carga sobre o tensor 22. [35] O conjunto de controle de pressão (PCA) Ip pode ser conectado ao cabeçote de poço 10 localizado adjacente a um solo/fundo 2f do mar 2 . A coluna condutora 23 pode incluir um alojamento e juntas do cano condutor conectados juntamente, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma vez que a coluna condutora 23 tenha sido ajustada, um orifício de poço submerso 24 pode ser perfurado no solo/fundo do mar 2f e uma coluna de revestimento 25 pode ser instalada no orifício de poço. A coluna de revestimento 25 pode incluir um alojamento de cabeçote de poço e juntas de revestimento conectado juntamente, tal como por intermédio de acoplamentos rosqueados. O alojamento do cabeçote de poço pode atracar no alojamento condutor durante a instalação da coluna de revestimento 25. A coluna de revestimento 25 pode ser cimentada 26 no orifício de orifício de poço 24. A coluna de revestimento 25 pode estender até uma profundidade adjacente a uma parte debaixo da formação superior 27u. O orifício de poço 24 pode então ser estendido até uma formação inferior 27b usando uma broca piloto e um alargador inferior (não mostrado). [36] A formação superior 27u pode ser não produtiva e uma formação inferior 27b pode um reservatório contendo hidrocarboneto. Alternativamente, a formação inferior 27b pode ser não produtiva (por exemplo, uma zona depauperada), ambientalmente sensível, tal como um aquífero, ou instável. [37] O conjunto de controle de pressão (PCA) lp pode incluir um adaptador de cabeçote de poço 28b, uma ou mais cruzes de fluxo 29u, m, b, um ou mais dispositivos de prevenção de explosão (Blow Out Preventers = BOPs) 30 a,u,b, um pacote de elevador marinho inferior (Lower Marine Riser Package = LMRP) 16b, um ou mais acumuladores, e um receptor 31. O pacote de elevador marinho inferior (LMRP) 16b pode incluir um elemento de suspensão aerodinâmico de controle, uma junta flexivel 32 e um conector 28u. O adaptador de cabeçote de poço 28b, as cruzes de fluxo 29 u,m,b, os dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30 a,u,b, o receptor 31, o conector 28u e a junta flexivel 32, podem, cada um deles, incluir um alojamento tendo um orificio longitudinal através do mesmo e podem, cada um deles, ser conectado, tal como por intermédio de flanges, de tal maneira que um orificio continuo é mantido através dos mesmos. As juntas flexíveis 21, 32 podem acomodar um movimento respectivo horizontal e/ou rotativo (aproximadamente de afastamento e de rolagem) da unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm em relação ao elevador 17 e do elevador 17 em relação ao conjunto de controle de pressão (PCA) lp. [38] Cada um do conector 28u e o adaptador de cabeçote de poço 28b pode incluir um ou mais prendedores, tais como cão, para prender o pacote de elevador marinho inferior (LMRP) 16b nos dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30 a,u,b e o conjunto de controle de pressão (PCA) lp ao perfil externo do alojamento do cabeçote de poço, respectivamente. Cada um do conector 28u e o adaptador de cabeçote de poço 28b pode, adicionalmente, incluir uma manga de vedação para engajar um perfil interno do respectivo receptor 31 e do alojamento do cabeçote de poço. Cada um do conector 28u e adaptador de cabeçote de poço 28b pode se encontra em comunicação elétrica ou hidráulica com o elemento de suspensão aerodinâmico de controle e/ou adicionalmente incluir um atuador elétrico ou hidráulico e uma interface, tal como um estabilizador a calor, de tal maneira que um Remotely veiculo submarino remotamente operado (Operated Subsea Vehicle = ROV) (não mostrado) possa operar o atuador para engajar o cão com o perfil externo. [39] O pacote de elevador marinho inferior (LMRP) 16b pode receber uma extremidade inferior do elevador 17 e conectar o elevador ao conjunto de controle de pressão (PCA) lp. O elemento de suspensão aerodinâmico de controle pode se encontra em comunicação elétrica, hidráulica e/ou ótica com um controlador de aparelho (não mostrado) a bordo da unidade de perfuração móvel marítima (MODU) lm via um umbilical 33. O elemento de suspensão aerodinâmico de controle pode incluir uma ou mais válvulas der controle (não mostradas) em comunicação com os dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30 a,u,b para a operação do mesmo. Cada uma das válvulas de controle pode incluir um atuador elétrico ou hidráulico em comunicação com o umbilical 33 . O umbilical 33 pode incluir um ou mais cabos/condutos de controle elétrico e/ou hidráulico para o atuador. Os acumuladores podem armazenar fluido hidráulico pressurizado para operar os dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30 a,u,b. Adicionalmente, os acumuladores podem ser usados para operar um ou mais dos outros componentes do conjunto de controle de pressão (PCA) lp. O elemento de suspensão aerodinâmico de controle pode, adicionalmente, incluir válvulas de controle para operar as outras funções do conjunto de controle de pressão (PCA) lp. O controlador de aparelho pode operar o conjunto de controle de pressão (PCA) lp através do umbilical 33 e o elemento de suspensão aerodinâmico de controle. [40] Uma extremidade inferior da linha do reforçador 18b pode ser conectada a uma ramificação da cruz de fluxo 29u por intermédio de uma válvula de fechamento. Um distribuidor múltiplo de reforçador também pode ser conectado a extremidade inferior da linha do reforçador e ter uma projeção/um bico conectada a uma respectiva ramificação de cada uma das cruzes de fluxo 29 m, b. As válvulas de fechamento podem ser dispostas nas respectivas projeções do distribuidor múltiplo do reforçador. Alternativamente, uma linha de parada separada (não mostrada) pode ser conectada as ramificações das cruzes de fluxo 29 m,b ao invés do distribuidor múltiplo do reforçador. Uma extremidade superior da linha do reforçador 18b pode ser conectada a uma saida de uma bomba de reforçador (não mostrada). Uma extremidade inferior da linha de obstrução 18c pode ter bicos conectadas as respectivas segundas ramificações das cruzes de fluxo 29 m, b. As válvulas de fechamento pode ser dispostas nas respectivas projeções da extremidade inferior da linha de obstrução. [41] Um sensor de pressão pode ser conectado a uma segunda ramificação da cruz de fluxo superior 29u, Os sensores de pressão também podem ser conectados as projeções da linha de obstrução entre as respectivas válvulas de fechamento e as respectivas segundas ramificações da cruz de fluxo. Cada sensor de pressão pode se encontrar em comunicação de dados com o elemento de suspensão aerodinâmico de controle. As linhas 18b, ceo umbilical 33 podem estender entre a unidade de perfuração móvel maritima (MODU) Im e o conjunto de controle de pressão (PCA) Ip por intermédio de serem presas às braçadeiras dispostas ao longo do elevador 17. Cada uma das válvulas de fechamento pode ser automatizada e ter um atuador hidráulico (não mostrado) operável pelo elemento de suspensão aerodinâmico de controle. [42] Alternativamente, o umbilical pode ser estendido entre a unidade de perfuração móvel maritima (MODU) e o conjunto de controle de pressão (PCA) independentemente do elevador. Alternativamente, os atuadores de válvulas de fechamento podem ser elétricos ou pneumáticos. [43] O sistema de manuseio de fluido lh pode incluir uma ou mais bombas, tais como uma bomba de cimento 13 e uma bomba de lama 34, um reservatório para fluido de perfuração 47m, tal como um tanque 35, um separador de material sólido, tal como um agitador de xisto 36, um ou mais medidores de pressão 37c, m, um ou mais contadores de curso 38c, m, uma ou mais linhas de fluxo, tal como linha de cimento 14, linha de lama 39, e linha de retorno 40, um misturador de cimento 42, e um lançador de etiqueta 44. O fluido de perfuração 47m pode incluir um liquido de base. O liquido de base pode ser óleo refinado ou sintético, água, salmoura ou uma emulsão água/óleo. O fluido de perfuração 47m pode adicionalmente incluir material sólido dissolvido ou suspenso no liquido de base, tal como argila organofilica, lignita e/ou asfalto, desta forma formando uma lama. [44] Uma primeira extremidade da linha de retorno 40 pode ser conectada a sarda do desviador e uma segunda extremidade da linha de retorno pode ser conectada a uma entrada do agitador 36. Uma extremidade inferior da linha de lama 39 pode ser conectada a uma saída da bomba de lama 3 4 e uma extremidade superior da linha de lama pode ser conectada a entrada superior do motor. O medidor de pressão 37m pode ser montado como parte da linha de lama 39. Uma extremidade superior da linha de cimento 14 pode ser conectada a entrada do anel de amarração de cimentação e uma extremidade inferior da linha de cimento pode ser conectada a saída da bomba de cimento 13. O lançador de etiqueta 44, uma válvula de fechamento 41 e o medidor de pressão 37c podem ser montados como uma parte da linha de cimento 14. Uma extremidade inferior de uma linha de alimentação de lama pode ser conectada a uma saída do tanque de lama 35 e uma extremidade superior da linha de alimentação de lama pode ser conectada a uma entrada da bomba de lama 34. Uma extremidade superior de uma linha de alimentação de cimento pode ser conectada a uma saída do agitador de cimento 42 e uma extremidade inferior da linha de alimentação de cimento pode ser conectada a uma entrada da bomba de cimento 13. [45] O lançador de etiqueta 44 pode incluir um alojamento, um êmbolo, um atuador, e um magazine (não mostrado) tendo uma pluralidade de etiquetas de identificação sem fio, tais como etiquetas de identificação de frequência de rádio (RFID) ali carregadas. Uma etiqueta de RFID celular 45 pode ser disposta no respectivo êmbolo para a liberação e bombeamento seletivo poço adentro para comunicar com o conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. O êmbolo pode ser móvel em relação ao alojamento do lançador entre uma posição capturada e uma posição liberada. O êmbolo pode ser movido entre as posições por intermédio do atuador. O atuador pode ser hidráulico, tal como um conjunto de pistão e de cilindro. [46] Alternativamente, o atuador pode ser elétrico ou pneumático. Alternativamente o atuador pode ser manual, tal como uma roda de mão. Alternativamente, a etiqueta 45 pode ser manualmente lançada por intermédio da quebra de uma conexão na respectiva linha. Alternativamente, o lançador de tampão pode ser parte do cabeçote de cimentação. [47] A coluna de operação 9 pode ser rotado 8 por intermédio do motor superior 5 e abaixado pelo bloco de percurso llt, desta forma alargando a coluna de revestimento 15 na formação inferior 27b. O fluido de perfuração no orificio de poço 24 pode ser deslocado através de cursos 15e da sapata alargador 15s, onde o fluido pode circular em cortes/aparas se afastando a partir da sapata e retornar aos cortes em um orificio da coluna de revestimento 15. Os retornos 47r (fluido de perfuração mais os cortes), podem fluir para cima do orificio de revestimento e no orificio do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. Os retornos 47r podem fluir para cima do orifício do conjunto de instalação de revestimento (LDA) e para uma válvula de desvio 50 (Figura 2A) do mesmo. Os retornos 47r podem ser desviados para uma coroa anular 48 formada entre a coluna de operação 9/ coluna de revestimento 15 e a coluna de revestimento 25/ orificio de poço 24 por intermédio da válvula de desvio 50. Os retornos 47r podem sair do orificio de poço 24 e fluir na coroa anular, formada entre o elevador 17 e o cano de perfuração 9p via uma coroa anular do pacote de elevador marinho inferior (LMRP) 16b, do empilhamento BOP e do cabeçote de poço 10. Os retornos podem sair da coroa anular do elevador e entrar na linha de retorno 40 através da coroa anular do pacote de elevador marinho superior (UMRP) 16u e do desviador 19. Os retornos 47r podem fluir através da linha de retorno 40 e na entrada do agitador de xisto. Os retornos 47r podem ser processados pelo agitador de xisto 36 para remover os cortes. [48] As Figuras 2A - 2D ilustram o conjunto de instalação de revestimento conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. O conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d pode incluir uma válvula de desvio 50, uma capota de sucata 51, uma ferramenta de ajuste 52, uma ferramenta de operação 53, um agulhão 54, um conjunto de adensamento 55, um espaçador 56, um fecho de liberação 57, e um sistema de liberação de tampão 60. [49] Uma extremidade superior da válvula de desvio 50 pode ser conectada a uma extremidade inferior do cano de perfuração 9p e uma extremidade inferior da válvula de desvio 50 pode ser conectada a uma extremidade superior da capota de sucata 51, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados . Uma extremidade inferior da capota de sucata 51 pode ser conectada a uma extremidade superior da ferramenta de ajuste 52 e uma extremidade inferior da ferramenta de ajuste pode ser conectada a uma extremidade superior da ferramenta de operação 52, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. A ferramenta de operação 53 também pode ser presa ao empacotador 15p. Uma extremidade superior do aguilhão 54 pode ser conectada a uma extremidade inferior da ferramenta de operação 53 e uma extremidade inferior do aguilhão pode ser conectada a liberação 57, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O aguilhão 54 pode estender através do conjunto de adensamento superior 55. O conjunto de adensamento superior 55 pode ser preso ao empacotador 15p. Uma extremidade superior do espaçador 56 pode ser conectada a uma extremidade inferior do conjunto de adensamento superior 55, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do sistema de liberação de tampão 60 pode ser conectada a uma extremidade inferior do espaçador 56, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. [50] A válvula de desvio 50 pode incluir um alojamento, uma válvula de perfuração e uma válvula de saída. O alojamento do desviador pode incluir duas ou mais seções tubulares (três não mostradas), uma conectada a outra, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O alojamento do desviador pode ter acoplamento rosqueados formados em cada uma das extremidades longitudinais do mesmo para a devida conexão com o cano de perfuração 9p em uma extremidade superior do mesmo e a capota de sucata 51 na extremidade inferior da mesma. A válvula de perfuração pode ser disposta no alojamento. A válvula de perfuração pode incluir um corpo e um membro de válvula, tal como um hipersustentador, conectado de forma pivotante ao corpo e desviado em um sentido a posição fechada, tal como que por intermédio de uma mola de torção. O hipersustentador pode ser orientado para permitir um fluxo de fluido em um sentido para baixo a partir do cano de perfuração 9p através do restante do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d e prevenir o fluxo reverso em um sentido para cima a partir do conjunto de instalação de revestimento (LDA) para o cano de perfuração 9p. O fechamento do hipersustentador pode isolar uma porção superior de um orifício da válvula de desvio a partir de uma porção inferior da mesma. Embora não mostrado, este corpo pode ter um orifício de enchimento formado através de uma parede do mesmo e desviando do hipersustentador. [51] A válvula do portal desviador pode incluir uma manga e um membro de desvio, tal como um anel de compressão. A manga pode incluir duas ou mais seções (quatro são mostradas), uma conectada a outra, tal como que por intermédio de acoplamentos e/ou prendedores rosqueados. Uma seção superior da manga pode ser conectada a uma extremidade inferior do corpo da válvula de perfuração, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Várias interfaces entre a manga e o alojamento e entre as seções do alojamento podem ser isoladas por intermédio de vedações. A manga pode ser disposta no alojamento e pode ser longitudinalmente móvel em relação a mesma entre uma posição superior (não mostrada) e uma posição inferior (Figura 4A) . A manga pode ser paralisada na posição inferior contra uma extremidade superior da seção inferior do alojamento e na posição superior por intermédio da válvula de perfuração engajando uma extremidade inferior da seção superior do alojamento. A seção média do alojamento pode ter um ou mais portais de fluxo e um ou mais portais de equalização formados através de uma parede da mesma. Uma das seções de manga pode ter uma ou mais fendas de equalização formadas através das mesmas proporcionando uma comunicação fluida entre uma câmara de mola em uma superfície interna da seção média do alojamento e a porção inferior de perfuração da válvula de desvio 50. [52] Uma das seções de manga pode cobrir os portais de fluxo do alojamento quando a manga estiver na posição inferior, desta forma fechando os portais de fluxo do alojamento e a seção de manga pode ficar livre dos portais de fluxo quando a manga estiver na posição superior, desta forma abrindo os portais de fluxo. Em operação, uma supertensão dos retornos 47r gerada pela instalação do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d e da coluna de revestimento 15 no orificio de poço pode ser exercida sobre uma face inferior do hipersustentador fechado. A superpressão pode empurrar o hipersustentador em um sentido para cima, desta forma também puxando a manga em um sentido para cima contra a mola de compressão e abrindo os portais de fluxo do alojamento. Os retornos 47r sofrendo a superpressão podem então ser desviados através dos portais de fluxo abertos pelo hipersustentador fechado. Uma vez que a coluna de revestimento 15 tenha sido instalada, a dissipação da superpressão pode permitir com que a mola retorne a manga para a posição inferior. [53] A capota de sucata 51 pode incluir um pistão, um mandril e uma válvula de liberação. Embora mostradas como uma peça, o mandril pode incluir duas ou mais seções, uma conectada a outra, tal como que por intermédio de acoplamentos e/ou prendedores rosqueados. O mandril pode ter acoplamento rosqueados formados em cada uma das extremidades longitudinais do mesmo para a conexão a válvula de desvio 50 em uma extremidade superior da mesma e a ferramenta de ajuste 52 em uma extremidade inferior da mesma. [54] O pistão pode ser um membro anular tendo um orifício formado através do mesmo. O mandril pode estender através do orifício do pistão e o pistão pode ser longitudinalmente móvel em relação ao mesmo sujeito a uma retenção entre um acostamento superior do mandril e a válvula de liberação. O pistão pode carregar uma ou mais (não mostradas) vedações externas e uma ou mais (duas mostradas) vedações internas. Embora não mostrada, a capota de sucata 51 pode adicionalmente incluir uma gaxeta de vedação de vedação dividida carregando cada uma das vedações do pistão e um retentor para conectar cada uma das gaxetas de vedação de vedação ao pistão, tal como que por intermédio de uma conexão rosqueada. As vedações internas podem isolar uma interface entre o pistão e o mandril. [55] O pistão também pode ser disposto em um orificio do receptáculo polido de poço (PBR) 15r adjacente a uma extremidade superior do mesmo e pode ser longitudinalmente móvel em relação ao mesmo. As vedações externas podem isolar uma interface entre o pistão e o receptáculo polido de poço (PBR) 15r, desta forma formando uma extremidade superior de uma câmara compensadora 58. Uma extremidade inferior da câmara compensadora 58 pode ser formada por intermédio de uma interface vedada entre o conjunto de adensamento 55 e o empacotador 15p. A câmara compensadora 58 pode ser cheia com um fluido hidráulico (não mostrado), tal como água fresca ou óleo, de tal maneira que o pistão pode ser hidraulicamente travado no seu lugar. A câmara compensadora 58 pode prevenir contra a infiltração de detritos a partir do orifício de poço 24 a partir de obstruir a operação do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. O pistão pode incluir uma passagem de enchimento estendendo longitudinalmente através do mesmo, fechada por intermédio de um tampão. O mandril pode incluir uma ranhura de desvio formada no e ao longo de uma superfície externa do mesmo. A ranhura de desvio pode criar um percurso de vazamento através das vedações internas do pistão durante a remoção do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d a partir da coluna de revestimento 15 para liberar a trava hidráulica. [56] A válvula de liberação pode incluir um acostamento formado em uma superfície externa do mandril, um membro de fechamento, tal como uma manga e um ou mais membros de desvio, tais como molas de compressão. Cada uma das molas pode ser carregada sobre uma haste e pode ser presa entre uma arruela estacionária conectada a haste e uma arruela deslizante ao longo da haste. Cada uma das hastes pode ser disposta em um bolso formado em uma superfície externa do mandril. A manga pode ter um gume de broca interno preso formado em uma extremidade inferior da mesma e estendendo nos bolsos. A extremidade inferior também pode ser disposta contra a arruela deslizante. O acostamento da válvula pode ter um ou mais postais radiais formados através do mesmo. O acostamento de válvula pode carregar um par de vedações escarranchando os portais radiais e engajados com a manga de válvula, desta forma isolando o orifício do mandril a partir da câmara compensadora 58. [57] O pistão pode ter um perfil de torção formado em uma extremidade inferior do mesmo e o acostamento da válvula pode ter um perfil de torção complementar formado em uma extremidade superior da mesma. O pistão pode, adicionalmente, ter lâminas de alargamento formadas em uma superfície externa do mesmo. Os perfis de torção podem ser casados durante a remoção do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d a partir da coluna de revestimento 15, desta forma conectando com torção o pistão ao mandril. O pistão pode então ser rotado durante a remoção para retornar os detritos de alargamento acumulados adjacente à extremidade superior do receptáculo polido de poço (PBR) 15r. A extremidade inferior do pistão também pode assentar sobre a manga da válvula durante a remoção. Caso a ranhura de desvio se torne entupida, puxar o cano de perfuração 9p pode fazer com que a manga da válvula seja empurrada em um sentido para baixo em relação ao mandril e contra as molas para abrir os portais radiais, desta forma liberando a trava hidráulica. [58] Alternativamente, o pistão pode incluir dois segmentos alongados semianulares conectados juntos por intermédio de prendedores e tendo gaxetas grampeadas entre as faces casadas dos segmentos para inibir um vazamento de fluido de uma extremidade para outra extremidade. Alternativamente, o pistão pode ter um portal radial de desvio ali e nele formado em uma localização entre as vedações internas: superior e inferior e a ranhura de desvio pode criar um percurso de vazamento através da vedação interna inferior para o portal de desvio. Alternativamente, a manga de válvula pode ser presa ao mandril por intermédio de um ou mais prendedores de cisalhamento. [59] A ferramenta de ajuste 52 pode incluir um corpo, uma pluralidade de prendedores, tais como cães, e um rotor. Embora mostrado como uma só peça, o corpo pode incluir duas ou mais seções conectadas, uma a outra, tal como que por intermédio de acopladores e/ou prendedores. O corpo pode ter acoplamentos rosqueados formados em cada uma das extremidades longitudinais do mesmo para a conexão a capota de sucata 51 em uma extremidade superior da mesma e uma ferramenta de operação 53 em uma extremidade inferior da mesma. O corpo pode ter um recesso formado em uma superfície externa do mesmo para receber o rotor. O rotor pode incluir um anel de pressão/impulso, um suporte de impulso, e um anel de guia. O anel de guia e o suporte de impulso pode ser disposto no recesso. O suporte de impulso pode ter uma calha interna conectada com torção ao corpo, tal como que por intermédio de uma fixação de pressão, uma calha externa conectada com torção ao anel de impulso, tal como que por intermédio de uma fixação de pressão, e um elemento de rolagem disposto entre as calhas. O anel de impulso pode ser conectado ao anel de guia, tal como que por intermédio de um ou mais prendedores rosqueados. Uma porção superior de um bolso pode ser formada entre o anel de impulso e o anel de guia. A ferramenta de ajuste 52 pode, adicionalmente, incluir um anel retentor conectado ao corpo adjacente ao recesso, tal como que por intermédio de um ou mais prendedores rosqueados. Uma porção inferior do bolso pode ser formada entre o corpo e o anel retentor. Os cães podem ser dispostos no bolso e espaçados ao redor do bolso. [60] Cada um dos cães pode ser móvel em relação ao rotor e o corpo entre uma posição retraida (mostrada) e uma posição estendida. Cada um dos cães pode ser impulsionado em um sentido à posição estendida por intermédio de um membro de desvio, tal como que por intermédio de uma mola de compressão. Cada um dos cães pode ter um gume de broca superior, um gume de broca inferior e uma abertura. Uma extremidade interna de cada uma das molas pode ser disposta contra uma superfície externa do anel de guia e uma porção externa de cada uma das molas pode ser recebida na respectiva abertura do cão. O gume de broca superior de cada um dos cães pode ser preso entre o anel de impulso e o anel de guia e o gume de broca inferior de cada um dos cães pode ser preso entre o anel retentor e o corpo. Cada um dos cães também pode ser preso entre uma extremidade inferior do anel de impulso e uma extremidade superior do anel retentor. Cada um dos cães também pode ser conectado com torção ao rotor, tal como que por intermédio de um prendedor pivotante (não mostrado) recebido pelo respectivo cão e o anel de guia. [61] A ferramenta de operação 53 pode incluir um corpo, uma trava, uma embreagem, e um engate. O corpo pode incluir duas ou mais seções tubulares (duas são mostradas), conectadas, uma a outra, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O corpo pode ter acoplamentos rosqueados formados em cada uma das extremidades longitudinais do mesmo para a conexão a ferramenta de ajuste 52 em uma extremidade superior da mesma e o agulhão 54 em uma extremidade inferior da mesma. O engate pode conectar longitudinalmente ou com torção a coluna de revestimento 15 a uma porção superior do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. O engate pode incluir uma tampa de impulso tendo um ou mais prendedores com torção, tais como chaves, e um prendedor longitudinal, tal como uma porca flutuante. As chaves podem casar com o perfil de torção formado em uma extremidade superior do empacotador 15p e a porca flutuante pode ser aparafusada nos cães rosqueados do empacotador. A trava pode ser disposta sobre o corpo para prevenir contra a liberação prematura do engate a partir da coluna de revestimento 15. A embreagem pode, seletivamente e com torção, conectar a tampa de impulso ao corpo. [62] A trava pode incluir um pistão, um tampão, um ou mais prendedores, tais como cães, e uma manga. O tampão pode ser conectado a uma superfície externa do corpo, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O tampão pode carregar uma vedação interna e uma vedação externa. A vedação interna pode isolar uma interface formada entre o tampão e o corpo e a vedação externa pode isolar uma interface formada entre o tampão e o pistão. O pistão pode ter uma porção superior disposta ao longo de uma superfície externa do corpo e uma porção inferior ampliada disposta ao longo de uma superfície externa do tampão. O pistão pode carregar uma vedação interna na porção superior para isolar uma interface formada entre o corpo e o pistão. O pistão pode ser preso ao corpo, tal como que por intermédio de um ou mais prendedores de cisalhamento. Uma câmara de atuação pode ser formada entre o pistão, o tampão e o corpo. O corpo pode ter um ou mais portais formados através de uma parede do mesmo proporcionando uma comunicação fluida entre a câmara e um orifício do corpo. [63] A manga da trava pode ter uma porção superior disposta ao longo de uma superfície externa do corpo e estendendo na porção inferior do pistão e em uma porção inferior ampliada. A manga da trava pode ter uma ou mais aberturas ali formadas e espaçadas ao redor da manga para receber um respectivo cão ali dentro. Cada um dos cães pode estender em uma ranhura formada em uma superfície externa do corpo, desta forma prendendo a manga da trava ao corpo. Um suporte de impulso pode ser disposto na porção inferior da manga da trava e contra um acostamento formado em uma superfície externa do corpo. O suporte de impulso pode ser desviado contra o corpo por intermédio de uma mola de compressão. [64] O corpo pode ter um perfil de torção, tal como um ou mais rasgos de chaveta formados em uma superfície externa do mesmo adjacente a uma extremidade inferior da seção superior do corpo. Uma chave pode ser disposta em cada um dos rasgos de chaveta. Uma extremidade inferior da mola de compressão pode ser suportada contra os rasgos de chaveta. [65] A tampa de impulso pode ser ligada a manga da trava, tal como que por intermédio de uma junta sobreposta. As chaves de engate podem ser conectadas a tampa de impulso, tal como que por intermédio de um ou mais acoplamentos rosqueados. Um acostamento pode ser formado em uma superfície interna da tampa de impulso dividindo uma porção superior ampliada a partir de uma porção inferior ampliada da tampa de impulso. O acostamento e a porção inferior ampliada podem receber uma porção superior de um membro de desvio, tal como uma mola compressora. Uma extremidade inferior da mola compressora pode ser recebida por um acostamento formado em uma extremidade superior da porca flutuante. [66] A porca flutuante pode ser impulsionada contra um acostamento formado por uma extremidade superior da seção inferior do alojamento por intermédio da mola compressora. A porca flutuante pode ter um rosqueamento formado em uma superfície externa da mesma. O rosqueamento pode ser no sentido contrário ao sentido para a direita, tal como no sentido para a esquerda (canhoto), em relação ao restante dos rosqueamentos da coluna de operação 9. A porca flutuante pode ser conectada com torção ao corpo por intermédio de ter um ou mais rasgos de chaveta formados ao longo de uma superfície interna da mesma e receber as chaves, desta forma proporcionando um fecho de liberação em um sentido para cima da porca flutuante em relação ao corpo enquanto mantendo uma conexão com torção. [67] A embreagem pode incluir uma engrenagem e uma porca de guia. A engrenagem pode ser formada por um ou mais dentes conectados a tampa de impulso, tal como que por intermédio de um prendedor rosqueado. Os dentes podem engrenar com as chaves e, desta forma conectar com torção a tampa de impulso ao corpo. A porca de guia pode ser disposta em uma passagem rosqueada formada em uma superfície interna da porção superior ampliada da tampa de impulso e ter uma superfície rosqueada externa engrenada com o rosqueamento da tampa de impulso, desta forma conectando longitudinalmente a porca de guia e a tampa de impulso enquanto proporcionando um fecho de liberação com torção entre os mesmos. A porca de guia pode ser conectada com torção ao corpo tendo um ou mais rasgos de chaveta formados ao longo de uma superfície interna da mesma e recebendo as chaves, desta forma proporcionando um fecho de liberação longitudinal da porca de guia em relação ao corpo enquanto mantendo a conexão com torção. Os rosqueamentos na porca de guia e da tampa de impulso podem ter um afastamento mais fino, ser na mão oposta, e ter um maior número do que os rosqueamentos da porca flutuante e dos cães do empacotador para facilitar um deslocamento menos longitudinal (e oposto) por rotação da porca de guia em relação à porca flutuante. [68] Quando em operação, uma vez que o elemento de suspensão de revestimento 15h tenha sido ajustado, a trava pode ser liberada por intermédio da alimentação de uma pressão de fluido suficiente através dos portais do corpo. O peso pode então ser ajustado para baixo sobre a coluna de revestimento, desta forma empurrando a tampa de impulso em um sentido para cima e desengajando a engrenagem da embreagem. A coluna de operação pode então ser rotada para fazer com que a porca de guia percorra em um sentido para baixo pela passagem atravessadora da tampa de impulso enquanto a porca flutuante percorre em um sentido para cima em relação aos cães rosqueados do empacotador. A porca flutuante pode desengajar a partir dois cães rosqueados antes que a porca de guia seja removida por baixo da passagem rosqueada. A rotação pode continuar para remover a porca de guia, desta forma restaurando a conexão com torção entre a tampa de impulso e o corpo. [69] Alternativamente, a ferramenta de operação pode ser substituida por intermédio de uma ferramenta de operação hidraulicamente liberada. A ferramenta de operação hidraulicamente liberada pode incluir um pistão, uma parada de cisalhamento, uma manga de torção, um prendedor longitudinal, tal como uma pinça, uma tampa, uma caixa, uma mola, um corpo e um detentor. A pinça pode ter uma pluralidade de dedos, cada um deles tendo uma aleta formada em uma parte inferior dos mesmos. As aletas dos dedos podem engajar uma porção complementar do empacotador 15p, desta forma conectando longitudinalmente a ferramenta de operação à coluna de revestimento 15. A manga com torção pode ter chaves para engajar o perfil de torção formado no empacotador 15p. A pinça, a caixa e a tampa podem ser longitudinalmente móveis em relação ao corpo sujeito a limitação pelo parador. O pistão pode ser preso ao corpo por intermédio de um ou mais prendedores de cisalhamento e pode ser operável de uma forma fluida para liberar os dedos da pinça quando acionado por uma pressão de liberação limiar. Quando em operação, a pressão fluida pode ser aumentada ou acrescida para empurrar o pistão e fraturar os prendedores de cisalhamento, desta forma liberando o pistão. O pistão pode então mover em um sentido para cima em um sentido a pinça até que o pistão seja escorado na pinça e frature o parador. O pistão de engate pode continuar o movimento em um sentido para cima enquanto carregando a pinça, a caixa, e a tampa em um sentido para cima até que uma parte inferior da manga de torção escore nos dedos, desta forma empurrando os dedos radialmente em um sentido para dentro. O detentor pode ser um anel fendido radialmente desviado em um sentido para dentro e disposto entre a pinça e a caixa. O corpo pode incluir um recesso formado em uma superfície externa do mesmo. Durante o movimento em um sentido para cima do pistão, o detentor pode alinhar e entrar no recesso, desta forma prevenindo o reengajamento dos dedos. O movimento do pistão pode continuar até que a tampa escore um acostamento parador do corpo, desta forma assegurando um desengajamento completo dos dedos. [70] Uma extremidade superior de uma câmara de atuação 59 pode ser formada por intermédio da interface vedada entre o conjunto de adensamento 55 e o empacotador 15p. Uma extremidade inferior da câmara de atuação 59 pode ser formada por intermédio da interface vedada entre um tampão de cimentação do sistema de liberação de tampão 60 e o elemento de suspensão de revestimento 15h. A câmara de atuação 59 pode estar em comunicação fluida com o orificio do conjunto de instalação de revestimento (LDA) (acima de uma sede da esfera do sistema de liberação de tampão 60), via um ou mais portais 56p formados através de uma parede do espaçador 56. [71] O conjunto de adensamento 55 pode incluir uma tampa, um corpo, um conjunto de vedação interno, tal como um empilhamento de vedação, um conjunto de vedação externo, tal como um cartucho, um ou mais prendedores tais como cães, uma manga de trava, um adaptador e um batente. O conjunto de adensamento 55 pode ser tubular e pode ter um orificio formado através do mesmo. O aguilhão 54 pode ser recebido através do orificio do conjunto de adensamento e uma extremidade superior do espaçador 56 pode ser presa a uma extremidade inferior do conjunto de adensamento 55. O conjunto de adensamento 55 pode ser preso ao empacotador 15p por intermédio do engajamento dos cães com a superfície interna do empacotador. [72] O empilhamento de vedação pode ser disposto em uma ranhura formada em uma superfície interna do corpo. O empilhamento de vedação pode ser conectado ao corpo por intermédio de uma retenção entre um acostamento da ranhura e uma face inferior da tampa. O empilhamento de vedação pode incluir um adaptador superior, um conjunto superior de um ou mais vedantes direcionais, um adaptador central, um conjunto inferior de um ou mais vedantes direcionais, e um adaptador inferior. O cartucho pode ser disposto em uma ranhura formada em uma superficie externa do corpo. O cartucho pode ser conectado ao corpo por intermédio de uma retenção entre um acostamento da ranhura e uma extremidade inferior da tampa. O cartucho pode incluir uma gaxeta de vedação e um ou mais conjuntos de vedação (dois são mostrados). A gaxeta de vedação pode ter uma ranhura formada em uma superficie externa da mesma para receber cada um dos conjuntos e vedação. Cada um dos conjuntos de vedação pode incluir uma vedação, tal como um anel no formato de um S, e um par de elementos ant iextrusão, tal como molas elásticas. [73] O corpo também pode carregar uma vedação, tal como um anel no formato de um O, para isolar uma interface formada entre o corpo e a gaxeta de vedação. O corpo pode ter um ou mais (dois são mostrados) portais de equalização formados através de uma parede do mesmo localizado adjacentemente abaixo da ranhura do cartucho. O corpo pode adicionalmente ter um acostamento parador formado em uma superficie interna do mesmo adjacente aos portais de equalização. A manga da trava pode ser disposta em um orifício do corpo e longitudinalmente móvel em relação ao mesmo entre uma posição inferior e uma posição superior. A manga da trava pode ser parada na posição superior por intermédio do engajamento de uma extremidade superior da mesma com o acostamento parador e, mantida na posição inferior por intermédio de um batente. O corpo pode ter uma ou mais aberturas formadas através do mesmo e espaçadas ao redor do corpo para receber ali mesmo, um respectivo cão. [74] Cada um dos cães pode estender em uma ranhura formada em uma superficie interna do empacotador 15p, desta forma prendendo uma porção inferior do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d no empacotador 15p. Cada um dos cães pode ser radialmente móvel em relação ao corpo entre uma posição estendida (mostrada) e uma posição retraída. Cada um dos cachorros pode ser estendido por intermédio de uma interação com um perfil de carne formado em uma superfície externa da manga da trava. A manga da trava pode, adicionalmente, ter um cone cônico formado em uma parede da mesma e dedos de pinça estendendo a partir do cone cônico para uma extremidade inferior da mesma. O batente pode incluir os dedos de pinça e uma ranhura complementar formada em uma superfície interna do corpo. O batente pode resistir ao movimento da manga da trava a partir da posição inferior para a posição superior. [75] As Figuras 3A e 3B ilustram o sistema de liberação de tampão 60. O sistema de liberação de tampão 60 pode incluir um lançador 60a e o tampão de cimentação, tal como um tampão de contato 60b. Cada um dos lançadores 60a e tampãos de ressalto 60b podem ser um membro tubular tendo um orifício ali formado. O lançador 60a pode incluir um alojamento 61, um conjunto eletrônico 62, uma fonte de energia, tal como uma bateria 63, uma antena 64, um mandril 65, e um engate 66. O alojamento 61 pode incluir duas ou mais seções tubulares 61a - c, uma conectada a outra, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O alojamento 61 pode ter um acoplamento, tal como um acoplamento rosqueado, formado em uma extremidade superior do mesmo para a conexão ao espaçador 56. A seção média do alojamento 61b pode ter um diâmetro interno ampliado/aumentado para formar uma câmara de eletrônicos para receber a antena 64 e o mandril 65. [76] Alternativamente, a fonte de energia pode ser um capacitor ou um indutor ao invés da bateria. [77] A antena 64 pode ser tubular e pode estender ao longo de uma superfície interna do mandril 65. A antena 64 pode incluir um de revestimento interno, uma bobina e uma camisa (invólucro, manga). O revestimento da antena pode ser feito a partir de um material não magnético e não condutivo tal como um polimero ou um composto, pode ter um orificio formado longitudinalmente através da mesma e pode ter uma ranhura helicoidal formada em uma superfície externa da mesma. A bobina da antena pode ser enrolada na ranhura helicoidal e pode ser feita de um material eletricamente condutivo, tal como cobre ou uma liga do mesmo. A camisa da antena pode ser feita a partir de um material não magnético e não condutivo e pode isolar a bobina. O revestimento da antena pode ter um flange formado em uma extremidade inferior da mesma. Fios podem ser conectados as extremidades da bobina da antena e estender no flange. A seção inferior do alojamento 61c pode ter uma ranhura formada em uma extremidade superior e uma superfície interna da mesma e o flange da antena pode ser disposta na ranhura e ali retida por intermédio de uma extremidade inferior do mandril, desta forma conectando a antena 64 ao alojamento 61. [78] O mandril 65 pode ser um membro tubular tendo um ou mais (apenas um é mostrado) bolsos formados em uma superfície externa do mesmo. O mandril 65 pode ser conectado ao alojamento 61 por intermédio de uma retenção entre uma extremidade inferior da seção superior do alojamento 61a e uma extremidade superior da seção inferior do alojamento 61c. O mandril 65, o alojamento 61, e/ou o engate 66 podem ter condutos elétricos formados em uma parede dos mesmos para receber fiação conectando a antena 64 ao conjunto eletrônico 62, conectando a bateria 63 ao conjunto eletrônico, e conectando o engate 66 ao conjunto eletrônico. Embora mostrado no mesmo bolso, o conjunto eletrônico 62 e a bateria 63 podem ser dispostos em bolsos respectivos do mandril 65. O conjunto eletrônico 62 pode incluir um circuito de controle 62c, um transmissor 62t, um receptor 62r e um controlador de atuador 62m integrado sobre uma placa de circuito impresso 62b. O circuito de controle 62c pode incluir um microcontrolador (Microcontroller = MCU), uma Memory ünit = MEM (Unidade de Memória), um relógio, e um, conversor analógico - digital. O transmissor 62t pode incluir um Amplifier = AMP ( Amplificador), um unidade de perfuração móvel maritima (MODU)lator = MOD(Modulador), e um Oscillator = OSC (Oscilador). O receptor 62r pode incluir um Amplifier = AMP (Amplificador), um Demodulator = MOD (Demodulador) , e um Filter = FIL (Filtro) . O controlador de atuador 62m pode incluir um conversor de energia para converter um sinal de energia DC alimentado pela bateria 63 em um sinal de energia adequado para operacionalizar um atuador 69 do engate 66. O conjunto eletrônico 62 pode ser alojado em uma encapsulação 62e. [79] A Figura 1D ilustra a etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 45. A etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 45 pode ser uma etiqueta passiva e pode incluir um conjunto eletrônico e uma ou mais antenas alojadas em uma encapsulação. O conjunto eletrônico pode incluir uma unidade de memória, um transmissor e um gerador de energia de rádio frequência (Radio Frequency = RF) para operar o transmissor. A etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 45 pode ser programada com um sinal de comando endereçado ao sistema de liberação de tampão 60. A etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 45 pode ser operável para transmitir um sinal de comando sem fio (Figura 4C) 49c, tal como um sinal de comando digital e eletromagnético para a antena 64 em resposta ao recebimento de um sinal de ativação 49a da mesma. O MCU do circuito de controle 62c pode receber o sinal de comando 49c e operar o atuador de engate em resposta ao recebimento do sinal e comando. [80] A Figura 1E ilustra uma etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 46 alternativa. Alternativamente, a etiqueta identificação de frequência de rádio (RFID) 45 pode, ser uma identificação sem fio e plataforma sensor (Wireless Identification and Sensing Platform = WISP) e não uma identificação de frequência de rádio (RFID) 46. A etiqueta identificação sem fio e plataforma sensor (WISP) 46 pode adicionalmente ter um microcontrolador MCU e uma receptor para receber, processar e armazenar dados a partir do sistema de liberação de tampão 60. Alternativamente, a etiqueta identificação de frequência de rádio (RFID) pode ser uma etiqueta ativa tendo uma batería a bordo energizando um transmissor ao invés de ter um gerador de energia RF ou a etiqueta identificação sem fio e plataforma sensor (WISP) pode ter uma bateria a bordo para auxiliar nas funções de manipulação de dados. A etiqueta ativa pode adicionalmente incluir uma segurança, tal como um interruptor de pressão, de tal maneira que a etiqueta não começa a transmitir até que a etiqueta se encontre no orifício de poço. [81] Retornando as Figuras 3A e 3B, o engate 66 pode incluir uma manga retentora 67, uma câmara receptora 68, um atuador 69, uma manga de trava 70 e um prendedor, tal como uma pinça 71. Uma extremidade superior da manga retentora 67 pode ser conectada a uma extremidade inferior da seção de alojamento inferior 61c, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. A câmara receptora 68 pode ser formada em uma superfície interna da seção de alojamento inferior 61c e pode ocupar uma porção média e inferior da mesma. O atuador 69 pode ser linear e pode incluir um solenoide 69s, um guia 69g, e um meão 69h. Cada um dos: solenoide 69s e guia 69g pode incluir um eixo e um cilindro. O meão 69h pode ter um soquete rosqueado formado através do mesmo para cada um dos eixos do atuador. Uma extremidade superior de cada um dos eixos dos atuadores pode ser rosqueada e recebida no respectivo soquete, desta forma conectando o solenoide 69s e o guia 69g ao meão 69h. [82] A manga da trava 70 pode ter um acoplamento rosqueado formado em uma extremidade superior da mesma para receber um acoplamento rosqueado formado em uma superfície externa do meão 69h, desta forma conectando a manga da trava e o meão. A manga da trava 70 pode ser longitudinalmente móvel pelo atuador 69 e estar em relação ao alojamento 61, entre uma posição inferior (mostrada) e uma posição superior (Figura 4E). A manga da trava 70 pode ser parada na posição inferior por intermédio do engajamento de uma extremidade inferior da mesma com um acostamento parador 72h do tampão de contato 60b. [83] A pinça 71 pode ter uma porção de base superior e dedos estendendo a partir da porção de base até uma extremidade inferior da mesma. A base da pinça pode ter um soquete rosqueado formado em uma extremidade superior da mesma para cada u dos cilindros do atuador. Uma extremidade inferior de cada um dos cilindros do atuador pode ser rosqueada e pode ser recebida no respectivo soquete, desta forma conectando o solenoide 69s e o guia 69g a pinça 71. A base de pinça pode ter uma superfície interna rosqueada para receber uma superfície externa rosqueada da manga retentora 67, desta forma conectando a pinça 71 e o alojamento 61. A manga retentora 67 pode ter um acostamento parador formado em uma superfície externa da mesma para receber uma extremidade superior do tampão de contato 60b. [84] A pinça 71 pode ser radialmente móvel entre uma posição engajada (mostrada) e uma posição desengajada (Figura 4F) por intermédio da interação com a manga da trava 70. Cada um dos dedos da pinça pode ter uma aleta formada em uma extremidade inferior do mesmo. Na posição engajada, as aletas da pinça podem se casar com uma ranhura complementar 72g do tampão de contato 60b, desta forma conectando de forma liberada o tampão de contato 60b ao alojamento 61. Os dedos da pinça podem estar em cantiléver a partir da base da pinça e ter um enri j eciment o forçando as aletas em um sentido a posição desengajada. O movimento em um sentido para baixo da manga da trava 70 pode pressionar as aletas da pinça na ranhura 72g contra o enrijecimento dos dedos da pinça. O movimento em um sentido para cima da manga da trava 7 0 pode permitir o enrijecimento dos dedos da pinça puxar as aletas a partir da ranhura 72g, desta forma liberando o tampão de contato 60b a partir do lançador 60a. [85] O tampão de contato 60b pode incluir um corpo 72, um mandril 73, um aguilhão 74, uma vedação de resalto 75, uma âncora 76, e uma sede 77. O corpo 72 pode ter uma ranhura 72g formada em uma superfície interna do mesmo adjacente a uma extremidade superior do mesmo, a acostamento parador 72h formado em uma superfície interna do mesmo adjacente a ranhura 72g, um ou mais soquetes rosqueados 72s formados através de uma parede do mesmo, e um acoplamento rosqueado formado em uma extremidade inferior do mesmo. Cada um dos: corpo 72, mandril 73, aguilhão 74, âncora 76 e sede 77 podem ser feito a partir de um material per furável, tal como ferro fundido, metal não ferroso ou uma liga, um composto de fibra reforçado, ou um polímero engenhado. [86] O mandril 73 pode ser disposto em um orifício do corpo 72, pode ter uma ranhura 73 formada em uma superfície externa do mesmo, um perfil de atracação 73p formado na superfície inferior do mesmo adjacente a uma extremidade inferior do mesmo, e uma ranhura de vedação superior 73u e uma ranhura de vedação inferior 73g, cada uma elas formada em uma superfície exterior do mesmo e, cada uma delas carregando uma vedação. O perfil de atracação 73p pode ter um acostamento de atracação, um perfil de engate e um orifício de vedação para receber o dardo 43d (Figura 4D) . O dardo 43d pode ter um acostamento de atracação complementar, um prendedor para engajar o perfil de engate, desta forma conectando o dardo e o tampão de contato 60b, e uma vedação para engajar o orifício de vedação. Um prendedor rosqueado 78u pode ser recebido em cada um dos soquetes rosqueados 72s e estender até a ranhura 73g, desta forma conectando o mandril 73 e o corpo 72. Os prendedores rosqueados 78u podem ser prendedores de cisalhamento para funcionar como um desligamento de segurança para liberar o tampão de contato 60b no evento de uma falha de funcionamento do conjunto eletrônico 62 e/ou do engate 66. [87] O aguilhão 74 pode ter um acoplamento rosqueado superior formado em uma superfície interna do mesmo engajado com o acoplamento rosqueado do corpo, desta forma conectando o aguilhão e o corpo 72. O corpo 72 pode ter uma porção média e inferior com um diâmetro externo reduzido para formar um recesso para receber a vedação de ressalto 75. A vedação de ressalto 75 pode ser conectada ao corpo 71 por intermédio de uma retenção entre um acostamento 72h formado em uma superfície externa do corpo 72 e uma extremidade superior do aguilhão 74. A vedação de ressalto 75 pode incluir um empilhamento de palhetas (estabilizadores verticais), um empilhamento sobressalente, e um adaptador de extremidade inferior. Cada um dos empilhamentos pode incluir uma ou mais unidades (três são mostradas), cada uma das unidades tendo um anel sobressalente e um anel de vedação moldado por sobre o respectivo anel sobressalente. Cada anel de vedação pode ser direcional e feito a partir de um elastômero ou copolimero elastomérico. Um diâmetro externo de cada um dos anéis de vedação pode corresponder ao um diâmetro interno das juntas de revestimento 15j, tal como sendo levemente maiores do que o diâmetro interno. Cada um dos anéis de vedação pode ser orientado para engajar de uma forma vedante a junta de revestimento 15j em resposta a pressão acima do anel de vedação sendo maior do que a pressão abaixo do anel de vedação. Cada um dos anéis sobressalentes e o adaptador podem ser feitos a partir de materiais perfuráveis. A extremidade superior do aguilhão pode ter uma ranhura para casar com o gume de broca do adaptador final. [88] A âncora 76 pode incluir um mandril, um acoplamento longitudinal, um acoplamento de torção e uma vedação externa. O aguilhão 74 pode ter um acoplamento rosqueado inferior formado na superfície interna do mesmo e uma ranhura externa formado em uma extremidade inferior do mesmo. O mandril de âncora pode ter um acoplamento rosqueado formado em uma superfície externa do mesmo engajado com o acoplamento rosqueado do aguilhão, desta forma conectando o aguilhão 74 e a âncora 76. O mandril de âncora pode ter uma ranhura formada em uma superfície interna do mesmo para carregar uma vedação, desta forma isolando uma interface formada entre o mandril de âncora e o aguilhão 74. A vedação externa pode ser disposta na ranhura externa do aguilhão. Um retentor pode ter uma porção externa estendendo na ranhura externa do aguilhão e uma porção interna retida entre a extremidade inferior do aguilhão e uma extremidade superior do acoplamento de torção, desta forma retendo a vedação externa na ranhura externa do aguilhão. O acoplamento de torção pode ser uma porca tendo uma superfície interna rosqueada engajada com o acoplamento rosqueado do mandril de âncora e tendo uma ou mais ventoinhas helicoidais formadas sobre uma superfície externa do mesmo. O mandril de âncora pode ter um cone cônico formado em uma superfície externa do mesmo e o acoplamento longitudinal pode ser disposto entre a porca de torção e o cone cônico. O acoplamento longitudinal pode ser um anel fendido tendo dentes formados ao longo de uma superfície externa do mesmo e um cone cônico formado em uma superfície interna do mesmo, sendo complementar ao cone do mandril. [89] A sede 77 pode incluir um nariz/ponta e um receptor interno conectado junto, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O mandril âncora pode ter um ou mais (dois são mostrados) orifícios formados através de uma parede do mesmo adjacente a extremidade inferior do mesmo. O nariz pode ter um ou mais soquetes rosqueados formados através de uma parede do mesmo e o receptor pode ter um ou mais orifícios correspondentes formados em uma superfície externa do mesmo. Um prendedor de cisalhamento rosqueado 78b pode ser recebido em cada um dos soquetes e estender através do respectivo orifício do mandril âncora e em um orifício receptor correspondente, desta forma conectando de forma liberada, a sede 77 a âncora 76. O receptor pode ter um cone cônico formado em uma superfície interna do mesmo para receber a esfera 43b (Figura 4A). [90] As Figuras 4A - 4F ilustram a operação do sistema de liberação de tampão 60. Uma vez que a coluna de revestimento 15 tenha sido avançado no orifício de poço 24 por intermédio da coluna de operação 9 até uma profundidade de instalação desejada, o condicionador 80 pode ser circulado pela bomba de cimento 13 através da válvula 41 para preparar para o bombeamento da pasta fluida de cimento 81. O lançador de esferas 7b pode então ser operado e o condicionador 80 pode propulsionar a esfera 43d para baixo da coluna de operação 9 até a sede 77. Uma vez que a esfera 43b é atracada na sede 77, o bombeamento pode continuar para aumentar a pressão no orifício de conjunto de instalação de revestimento (LDA)/câmara de atuação 59. [91] Uma vez que um primeiro limiar de pressão é atingido, um pistão do elemento de suspensão linear 15h pode ajustar os deslizamentos do mesmo contra a caixa 25. O bombeamento do condicionador 80 pode continuar até que um segundo limiar de pressão é atingido e a ferramenta de operação 53 é destravada. O bombeamento pode continuar até que um terceiro limiar de pressão é atingido e a sede 77 é liberada a partir do tampão de contato 60b por intermédio da fratura dos prendedores de cisalhamento 78b. A sede 77 liberado e a esfera 43b podem então ser operadas pelo condicionador 80 através do orifício de revestimento até um detentor (não mostrado) do colarinho de atracação 15c. O peso pode então ser ajustado para baixo sobre a coluna de revestimento 15 e a coluna de operação 9 rotado, desta forma liberando a coluna de revestimento 15 a partir da ferramenta de ajuste 53. Uma porção superior da coluna de operação 9 pode ser elevada e então rebaixada para confirmar a liberação da ferramenta de operação 53. A coluna de operação 9 e a coluna de revestimento 15 podem então ser rotado 8 a partir da superfície por intermédio do motor superior 5 e a rotação pode continuar durante a operação de cimentação. A pasta fluida de cimento 81 pode ser bombeada a partir do misturador/agitador 42 no anel de amarração de cimentação 7c através da válvula 41 por intermédio da bomba de cimento 13. A pasta fluida de cimento 81 pode fluir no lançador 7d e ser desviada passando pelo dardo 43d através do desviador e passagens de desvio. [92] Um pouco antes da quantidade desejada de pasta fluida de cimento 81 ter sido bombeada, o lançador de etiqueta 44 pode ser operado para lançar a etiqueta identificação de frequência de rádio (RFID) 45 na pasta fluida de cimento. Uma vez que a quantidade desejada de pasta fluida de cimento 81 tenha sido bombeada, o dardo de cimentação 43d pode ser liberado a partir do lançador 7d por intermédio da operação do atuador do lançador de tampão. Um fluido cinzelador 82 pode ser bombeado no anel de amarração de cimentação 7c através da válvula 41 por intermédio da bomba de cimento 13. O fluido cinzelador 82 pode fluir no lançador 7d e ser forçado atrás do dardo 43d por intermédio do fechamento das passagens de desvio, desta forma propulsionando o dardo no orificio da coluna de operação. O bombeamento do fluido cinzelador 82 por intermédio da bomba de cimento 13 pode continuar até que cimento residual no conduto de descarga de cimento tenha sido depurado. O bombeamento do fluido cinzelador 82 pode então ser transferido para a bomba de lama 34 por intermédio do fechamento da válvula 41 e pela abertura da válvula 6. [93] [94] O dardo 43d, a pasta fluida de cimento 81, e a etiqueta identificação de frequência de rádio (RFID) 45 devem ser direcionadas e introduzidas através do orificio da coluna de operação pelo fluido cinzelador 82 até que a etiqueta atinja a antena 64. A etiqueta 45 pode transmitir o sinal de comando 49c para a antena 64 conforme a etiqueta passa por ali. O MCU pode receber o sinal de comando a partir da etiqueta 45 e pode esperar por um período de tempo preestabelecido para permitir ao dardo 43d sediar no perfil de atracação 73p e para o aumento resultante em pressão propagar até o medidor de pressão 37m para a confirmação da atracação do dardo. Este período preestabelecido de tempo pode ser determinado usando a velocidade do som através do fluido cinzelador 82 e da profundidade do perfil de atracação a partir da linha d'água 2s mais uma margem relativa a incerteza. Depois que o periodo de atraso tenha passado, o MCU pode operar o controlador do atuador 62m para energizar o solenoide 69s, desta forma direcionando a manga da trava 70 para a posição superior e permitindo a pinça 71 liberar o dardo 43d e o tampão de contato 60b de uma forma combinada. [95] Uma vez liberados, o dardo 43d e o tampão de contato 60b podem ser direcionados através do orifício de revestimento pelo fluido cinzelador 82, desta forma direcionado a pasta fluida de cimento 81 através do colarinho de atracação 15c e sapata de alargamento 15s na coroa anular 48. O bombeamento do fluido cinzelador 82 pode continuar até quando o dardo e o tampão de contato 43d, 60 combinados atracarem sobre o colarinho 15c, desta forma engajando a âncora 76 com o colarinho. Uma vez que o dardo e o tampão de contato 43d, 60 combinados tenham atracado, o bombeamento do fluido cinzelador 82 pode ser paralisado e a porção superior da coluna de operação elevada até que a ferramenta de ajuste 52 saia do receptáculo polido de poço (PBR) 15r. A porção superior da coluna de operação pode então ser abaixada até que a ferramenta de ajuste 52 seja atracada por sobre uma parte de cima do receptáculo polido de poço (PBR) 15r. O peso pode então ser exercido sobre o receptáculo polido de poço (PBR) 15r para ajustar o empacotador 15p. Uma vez que o empacotador 15p tenha sido ajustado, a rotação 8 da coluna de operação 9 pode ser paralisada. O conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d pode então ser elevado a partir da coluna de revestimento 15 e o fluido cinzelador 82 circulado para lavar o excesso de pasta fluida de cimento 81. A coluna de operação 9 pode então ser recuperado para a unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm. [96] Conforme acima discutido, caso ocorra uma falha do sistema de liberação de tampão 60, a pressão no orificio do conjunto de instalação de revestimento (LDA) pode ser aumentada por intermédio de um bombeamento continuo do fluido cinzelador 82 até que uma pressão suficiente seja atingida para fraturar os prendedores 78u, desta forma liberando o mandril 73 (com o dardo assentado 43d) . Uma superfície externa do mandril 73 pode ter um cone cônico ali formado adjacente à extremidade inferior do mandril. Uma superfície interna do aguilhão 74 pode ter um cone cônico complementar ali formado adjacente à extremidade inferior do mandril 73. O mandril liberado 73 e o dardo 43d podem percorrer em um sentido para baixo até que os cones cônicos sejam engajados, desta forma vibrando/agitando o tampão de contato 60b em uma tentativa de remediação da falha. A pressão de liberação de desligamento de segurança pode ser estabelecida por intermédio da configuração dos prendedores 78u para corresponder com uma pressão desenhada do componente mais fraco do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 9d. [97] Alternativamente, uma ou mais etiquetas identificação de frequência de rádio (RFID) podem ser embutidas no dardo, tal como em uma ou mais aletas de vedação, desta forma tornando óbvia a necessidade para o lançador de etiqueta 44. Alternativamente, o conjunto eletrônico pode adicionalmente incluir um sensor de pressão em comunicação fluida com o orificio do lançador e o MCU pode operar o solenoide uma vez que a pressão pré - determinada tenha sido alcançada (depois de receber o sinal de comando). Alternativamente, o conjunto eletrônico pode incluir um sensor de proximidade ao invés da antena e o dardo pode ter alvos embutidos no empilhamento de aletas para a detecção do mesmo por intermédio do sensor de proximidade. [98] Adicionalmente, o cabeçote de cimentação pode adicionalmente incluir um segundo dardo e o sistema de liberação de tampão pode adicionalmente incluir um segundo tampão de contato. O segundo tampão de contato pode ser liberado usando o mesmo lançador ou o sistema de liberação de tampão pode incluir um segundo lançador para lançar o segundo tampão de contato. O segundo dardo pode ser lançado antes do bombeamento da pasta fluida de cimento. Uma segunda etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) pode ser lançada justamente antes do segundo dardo, pode ser embutida no segundo dardo, ou pode ser embutida na esfera. [99] A Figura 5 ilustra um sistema de perfuração alternativo 100, de acordo com outra realização desta invenção. O sistema de perfuração 100 pode incluir a unidade de perfuração móvel maritima (MODU) lm, um aparelho de perfuração lOOr, um sistema de manuseio de fluido lOOh, o sistema de transporte de fluido It, o conjunto de controle de pressão (PCA) lp, e uma coluna de operação 109. O aparelho de perfuração lOOr podem incluir a torre de poço de petróleo 3. O piso 4, o motor superior 5 e o elevador. O sistema de manuseio de fluido lOOh pode incluir a bomba de cimento 13, a bomba de lama 34, o tanque 35, o agitador de xisto 36, os medidores de pressão 37c, m, os contadores de curso 38c, m, uma ou mais linhas de fluxo, tal como a linha de cimento 114, a linha de lama 139h, p e a linha de retorno 40, o agitador/misturador de cimento 42, o lançador de esfera 7b, o lançador de dardo 7d, e um ou mais lançadores de etiqueta 44a, b. [100] A linha de lama 139h, p pode incluir um segmento superior 139h e um segmento inferior 139p conectado por um "tê" (T) de fluxo também tendo uma extremidade superior da linha de cimento 114 ali conectada. Uma extremidade inferior do segmento inferior de linha de lama 139p pode ser conectada a uma saída da bomba de lama 34 e uma extremidade superior do segmento superior da linha de lama 139h pode ser conectada a entrada do motor superior. O medidor de pressão 37m e uma válvula de fechamento 106 podem ser montadas como parte do segmento inferior da linha de lama 139p. Uma extremidade inferior da linha de cimento 114 pode ser conectada a uma saída da bomba de cimento 13. O lançador de esfera 7b, o lançador de dardo 7d, os lançadores de etiqueta 44a, b, a válvula de fechamento 41 e o medidor de pressão 37c podem ser montados como parte da linha de cimento 114. [101] O lançador de tampão 7d pode ter um lingote da tubulação 143 ali carregado ao invés do dardo 43d. O lingote 143 pode incluir um corpo, uma placa de cauda. O corpo pode ser feito a partir de um material flexível, tal como um polímero espumado. O polímero espumado pode ser um poliuretano. O corpo pode ter o formato de uma bala (de munição) e incluir uma porção de nariz, uma porção de cauda e uma porção cilíndrica. A porção de cauda pode ser côncava ou plana. A porção do nariz pode ser cônica, hemisférica ou semielipsoidal. A placa de cauda pode ser ligada a porção de cauda durante a moldagem do corpo. O formato da placa de cauda pode corresponder a da porção de causa. A placa de cauda pode ser feita a partir de um polímero (não espumado), tal como poliuretano. [102] Uma extremidade superior da coluna de operação 109 pode ser conectada ao eixo oco superior operacional, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados, durante ambos: a instalação e a cimentação da coluna de revestimento 15. A coluna de operação 109 pode incluir um Liner Deployment Assembly = conjunto de instalação de revestimento (LDA) (Conjunto de Instalação de Revestimento) 109d e a coluna de cano de perfuração 9p. Uma extremidade superior do conjunto de instalação de revestimento (LDA) 109p pode ser conectada a uma extremidade inferior do cano de perfuração 9p, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O conjunto de instalação de revestimento (LDA) 109d também pode ser conectado aa coluna de revestimento 15. O conjunto de instalação de revestimento (LDA) 109d pode incluir um detentor superior 108, uma válvula de desvio 50, a capota de sucata 51, a ferramenta de ajuste 52, a ferramenta de operação 53, o aguilhão 54, o conjunto de adensamento (superior) 55, o espaçador 56, o fecho de liberação 57, o conjunto de adensamento (inferior) 155, um detentor inferior 177 e um sistema de liberação de tampão 110. [103] Uma extremidade superior do detentor superior 108 pode ser conectada a uma extremidade inferior do cano de perfuração 9p e uma extremidade inferior do detentor superior 108 pode ser conectada a uma extremidade superior da válvula de desvio 50, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do conjunto de adensamento inferior 155 pode ser conectada a uma extremidade inferior do espaçador 56, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do detentor inferior 177 pode ser conectada a uma extremidade inferior do conjunto de adensamento 155, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do sistema de liberação de tampão 110 pode ser conectada a uma extremidade inferior do detentor superior 177, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. [104] O detentor superior 108 pode incluir um alojamento tubular, uma caixa tubular, e abafador para receber o lingote 143. O alojamento pode ter acoplamentos rosqueados formados em cada uma das extremidades longitudinais do mesmo para a conexão com o cano de perfuração 9p em uma extremidade superior do mesmo e com a válvula de desvio 50 em uma extremidade inferior do mesmo. O detentor pode ter um orificio longitudinal formado através do mesmo para a passagem da esfera 43 através do mesmo. A caixa pode ser disposta no interior do alojamento e ali conectada, tal como que por intermédio de ser disposta entre um acostamento inferior do alojamento e um prendedor rosqueado conectado ao alojamento. A caixa pode ter uma parte de cima sólida e uma parte de baixo sólida e um corpo escanelado. O abafador pode ser preso ao corpo. Uma coroa anular pode ser formada entre o corpo e o alojamento. A coroa anular pode servir como um desvio para o fluxo do fluido depois que o lingote 143 tenha sido detido. [105] O conjunto de adensamento 155 pode incluir um corpo e um ou mais conjuntos de vedação (dois são mostrados) . O corpo pode ter acoplamentos rosqueados formados em cada extremidade longitudinal do mesmo para a conexão com o espaçador 56 em uma extremidade superior do mesmo e, o detentor inferior 177 em uma extremidade inferior do mesmo. Cada um dos conjuntos de vedação pode incluir uma vedação direcional, tal como uma vedação de taça, uma vedação interna, uma gaxeta de vedação, e uma arruela. A vedação interna pode ser disposta em uma interface formada entre a vedação de taça e o corpo. A gaxeta de vedação pode ser presa ao corpo, tal como que por intermédio de um anel de pressão. A vedação de taça pode ser conectada a gaxeta de vedação, tal como que por intermédio de moldagem ou presa por pressão. Um diâmetro externo da vedação de taça pode corresponder a um diâmetro interno do elemento de suspensão de revestimento 15h, tal como sendo levemente maior do que o diâmetro interno. A vedação de taça pode ser direcionada para engajar de forma vedante a superfície interna do elemento de suspensão de revestimento em resposta a pressão no orifício do conjunto de instalação de revestimento (LDA) sendo maior do que a pressão no orifício da coluna de revestimento (abaixo do elemento de suspensão de revestimento). [106] O detentor inferior 177 pode incluir um corpo e uma sede para receber a esfera 43b e ser preso ao corpo, tal como que por intermédio de um ou mais prendedores de cisalhamento. A sede também pode ser ligada ao corpo por um carne e um seguidor. Uma vez que a esfera 43b é retida, a sede pode ser liberada a partir do corpo por um limiar de pressão exercido sobre a esfera. Uma vez liberado, a sede e a esfera 43b podem oscilar em relação ao corpo em uma câmara de captação desta forma reabrindo o orifício do conjunto de instalação de revestimento (LDA). [107] As Figuras 6A - 6C ilustram o sistema de liberação de tampão 110. O sistema de liberação de tampão 110 pode incluir um lançador 110a e um ou mais tampãos de cimentação, tal como um tampão superior de ressalto HOt e um tampão inferior de ressalto 110b. Cada um dos lançadores 110a e cada um dos tampãos de ressalto HOt, b podem ser um membro tubular tendo um orifício formado através dos mesmos. O lançador 110a pode incluir um alojamento 11, o conjunto eletrônico 62, a batería 63, a antena 64, um mandril 115 e um atuador. [108] O alojamento 111 pode incluir duas ou mais seções tubulares 111a - h. As seções do alojamento 111a - c e lllf - h podem ser conectadas, umas as outras, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. As interfaces entre as seções de alojamento 111a - h podem ser isoladas por intermédio de vedações. Uma extremidade superior da quarta seção de alojamento llld pode ser conectada a uma extremidade inferior da terceira seção de alojamento 111c, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade da quinta seção de alojamento llle pode ser conectada a uma extremidade superior da sexta seção de alojamento lllf, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. A quarta seção de alojamento llld pode ter um acostamento formado em uma superfície externa da mesma dividindo a seção em uma porção superior com o diâmetro externo ampliado e uma porção inferior com o diâmetro externo reduzido. A quinta seção de alojamento llle pode ter um acostamento complementar formado em uma superfície interna da mesma adjacente a uma extremidade superior da mesma e pode receber a porção inferior reduzida e o acostamento, desta forma longitudinalmente conectando a quarta seção de alojamento llld e a quinta seção de alojamento. A quarta seção de alojamento llld também pode ter um acoplamento de torção, tal como um acastelamento complementar, formado em uma extremidade inferior da mesma e a sexta seção de alojamento lllf pode ter um acastelamento complementar formado em uma superfície superior da mesma e engajada com o acastelamento da quarta seção de alojamento, desta forma de uma forma com torção, conectando as seções. O alojamento 111 pode ter um acoplamento, tal como um acoplamento rosqueado, formado em uma extremidade superior do mesmo para a conexão com o detentor inferior 1777. O alojamento 111 pode ter recessos ali formados para receber a antena 64, o conjunto eletrônico 62, e a bateria 63. [109] O mandril 115 pode ser tubular e pode ter um orifício longitudinal formado através do mesmo. O mandril 115 pode ser disposto no alojamento 111 e pode ser móvel longitudinalmente em relação ao mesmo a partir de uma posição travada (mostrada) para uma posição destravada inferior (Figuras 7B e 8B) e então para uma posição destravada superior (Figuras 7D e 8D). O mandril 115 pode ser conectado de forma liberada ao alojamento 111 na posição travada, tal como que por intermédio de um ou mais prendedores de cisalhamento (não mostrados). [110] O atuador pode incluir uma câmara hidráulica, uma câmara de abafamento, um pistão abafador 121, uma câmara atmosférica 116, uma câmara de atuação, um primeiro solenoide 117a, um primeiro picão 118a, um segundo solenoide 117b, um segundo picão 118b, um primeiro disco de ruptura 119a, um segundo disco de ruptura 119b, um pistão de atuação superior 120u, um pistão de atuação inferior 120b, e uma câmara de gás. Uma extremidade inferior do pistão abafador 121 pode ser conectada a uma extremidade superior do mandril 115, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Uma interface entre o pistão abafador 121 e o mandril 115 pode ser isolada por uma vedação. O alojamento 111 pode ter condutos elétricos formados em uma parede do mesmo para receber fios conectando a antena 64 ao conjunto eletrônico 62, conectando a bateria 63 ao conjunto eletrônico e conectando os solenoides 117a, b ao conjunto eletrônico. [111] As câmaras: hidráulica, de abafamento, atmosférica e de gás, cada uma delas, podem ser formadas entre o alojamento 111 e o pistão abafador 121 e/ou o mandril 115. Um pistão de balanço/equilibrio superior 122u pode ser disposto na câmara hidráulica e pode dividir a câmara em uma porção superior e uma porção inferior. Um portal formado através de uma parede da primeira seção do alojamento 111a pode proporcionar uma comunicação fluida entre a porção superior da câmara hidráulica e a coroa anular 48. A porção inferior pode ser cheia com um fluido hidráulico, tal como óleo 123. A câmara hidráulica pode se encontrar em comunicação fluida limitada com a câmara de abafamento via um curso de embreagem formado entre um acostamento do pistão abafador 121 e a primeira seção de alojamento 111a. O curso de embreagem pode abafar o movimento do mandril 115 para outras posições. Uma vedação pode ser disposta em uma interface entre a primeira seção de alojamento 111a e o mandril 115. [112] A câmara atmosférica 116 pode ser formada radialmente entre o alojamento 111 e o mandril 115 e longitudinalmente entre um acostamento 112a formado em uma superfície interna da segunda seção de alojamento 111b e uma extremidade superior da quarta seção de alojamento llld. Uma vedação pode ser disposta em uma interface entre o acostamento 112a e o mandril 115 e as vedações podem ser escarranchadas em uma interface superior entre a terceira e a quarta seções do alojamento 111c, d. O pistão de atuação inferior 120b pode ser disposto na câmara atmosférica 116 e pode dividir a câmara em uma porção inferior 116b e uma porção média 116m. A câmara atmosférica também pode ter uma porção superior com um diâmetro reduzido 116u definida por outro acostamento 112b formado em uma superfície interna da segunda seção de alojamento 111b. O pistão de atuação superior 120u pode ter um diâmetro externo correspondendo ao diâmetro reduzido da porção superior da câmara atmosférica 116u e pode carregar uma vedação para ali ser engajada. O pistão de atuação superior 120u pode ser conectado ao mandril 115, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. O pistão de atuação inferior 120b pode ser retido entre uma extremidade inferior do pistão de atuação superior 120u e a extremidade superior da quarta seção do alojamento llld quando o mandril se encontrar na posição travada. [113] Uma primeira passagem de atuação 124a formada na quarta seção de alojamento llld pode se encontrar em comunicação fluida com a câmara de atuação e com a porção inferior da câmara atmosférica 116b. O primeiro disco de ruptura 119a pode ser disposto na primeira passagem de atuação 124a, desta forma fechando a passagem. Uma segunda passagem de atuação 124b formada na terceira seção de alojamento 111c e na quarta seção de alojamento llld pode se encontrar em um comunicação fluida com a câmara de atuação e a porção média da câmara atmosférica 116m. O segundo disco de ruptura 119b pode ser disposto na segunda passagem de atuação 124b, desta forma fechando a passagem. [114] Os solenoides 117a,b e os picões 118 a,b podem ser dispostos na câmara de atuação. Uma passagem de gás 124c formada na sexta seção de alojamento lllf pode proporcionar uma comunicação fluida entre a câmara de gás e a câmara de atuação. Uma vedação pode ser disposta em uma interface entre a quarta seção de alojamento llld e o mandril 115. Um pistão de balanço inferior 122b pode ser disposto na câmara de gás e pode dividir a câmara em uma porção superior e uma porção inferior. Um portal formado através de uma parede da sétima seção de alojamento lllg pode proporcionar uma comunicação fluida entre a porção inferior da câmara de gás e a coroa anular 48. A porção superior pode ser cheia com um gás inerte, tal como nitrogênio 125. O nitrogênio 125 pode ser comprimido para servir como uma fonte de energia fluida para o atuador. [115] Cada um dos tampãos de ressalto 110t,b pode incluir um respectivo corpo 126t,b, uma mandril 127t,b, um prendedor, tal como uma pinça 128t,b, uma válvula de lançamento 129t,b, e uma vedação de ressalto 130t,b. Cada um dos: corpo 126t,b, mandril 128t,b e válvula de lançamento 129t,b pode ser feito a partir de um dos materiais de perfuração. Cada um dos corpos de tampão 126t,b pode ser conectado a um respectivo mandril de tampão 128t,b, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. [116] Cada uma das vedações de ressalto 130t,b pode ser conectada ao respectivo corpo de tampão 126t,b, tal como que por intermédio de ser ali moldada. Cada uma das vedações de ressalto 130t,b pode incluir uma pluralidade de aletas direcionais e podem ser feitas de um elastômero ou um copolimero elastomérico. Um diâmetro externo de cada uma das aletas pode corresponder a um diâmetro interno da caixa 25, tal como sendo levemente maior do que o diâmetro interno da caixa. Cada uma das vedações de ressalto 130t,b pode ser orientada para engajar de forma vedante a caixa 25 em resposta a uma pressão da coroa anular em cima da vedação de ressalto sendo maior do que a pressão da coroa anular embaixo da vedação de ressalto. [117] Cada uma das válvulas de lançamento 129t,b pode incluir uma porção do respectivo mandril de tampão 127t,b formando um corpo de válvula e um membro de válvula, tal como um hipersustentador, conectado de uma forma pivotante ao corpo da válvula e desviado em um sentido a posição fechada, tal como que por intermédio de uma mola de torção. Cada um dos hipersustentadores pode ser posicionado acima do respectivo corpo de válvula para servir como um pistão na posição fechada para liberar e para operar o respectivo tampão 110t,b. Na posição travada, o mandril lançador 115 pode estender através do tampão superior HOt e no tampão inferior 110b, desta forma escorando os hipersustentadores abertos. O hipersustentador superior pode ser sólido e o hipersustentador inferior pode ter um orifício formado através do mesmo fechado por intermédio de um disco de ruptura. [118] Cada uma das pinças 128t,b pode ter uma porção de base inferior e dedos estendendo a partir da porção de base para uma extremidade da mesma. Cada uma das pinças pode ser conectada a uma extremidade superior do respectivo mandril de tampão 127t,b, tal como que por intermédio de acoplamentos rosqueados. Cada uma das pinças 128t,b pode ser radialmente móvel entre uma posição engajada (mostrada) e uma posição desengajada por intermédio da interação com o mandril de lançamento 115. Cada um dos dedos de pinça pode ter uma aleta formada em uma extremidade superior da mesma. Na posição engajada, as aletas superiores da pinça podem casar com uma ranhura complementar 113t formada em uma superfície interna da sétima porção de alojamento lllh, desta forma conectando de uma forma liberada o tampão superior HOt ao alojamento 111. Na posição engajada, as aletas inferiores da pinça podem casar com uma ranhura complementar 113b formada em uma superfície interna do mandril de tampão superior 127t, desta forma conectando de uma forma liberada o tampão inferior 110b com o tampão superior HOt. [119] Os dedos de cada uma das pinças 128 t,b podem se encontrar em cantiléver a partir da base da pinça e ter um enrijecimento forçando as aletas em um sentido a posição engajada. As aletas de cada uma das pinças 128 t,b podem ser chanfradas para interagir com uma chanfra da respectiva ranhura 113t,b para empurrar radialmente os respectivos dedos para a posição desengajada em resposta as uma força em um sentido para baixo exercida sobre o respectivo mandril de tampão 127 t,b por intermédio de pressão fluida depois do fechamento dos respectivos hipersustentadores. Um diâmetro externo do mandril de lançamento 115 pode corresponder a um diâmetro interno das aletas de cada uma das pinças 128 t,b na posição engajada, desta forma prevenindo a retração dos dedos de cada uma das pinças. [120] O corpo de tampão inferior 126b pode ter um acoplamento de torção formado em uma extremidade inferior do mesmo. O acoplamento de torção pode ser um acastelamento auto -orientado para casar com um perfil complementar do colarinho flutuante 15c. [121] Alternativamente, a sétima seção de alojamento lllh pode ser longitudinalmente conectada a sexta seção de alojamento lllg e livre para rotar em relação à mesma, de tal maneira que os tampãos de ressalto não sejam rotados em relação à coluna de revestimento durante a conexão do conjunto de instalação de revestimento. Alternativamente, o corpo de tampão superior pode ter um acoplamento de torção formado em uma extremidade inferior do mesmo e o corpo de tampão inferior pode ter um acoplamento de torção formado em uma extremidade superior do mesmo. Alternativamente, o pistão de balanço 122u e o óleo 123 podem ser omitidos e o nitrogênio 125 usado para abafar o movimento e operar os pistões de atuação 120 u,b. Alternativamente, o pistão de balanço 122b e o nitrogênio 125 podem ser omitidos e o cabeçote hidrostático na coroa anular 48 usado para operar os pistões de atuação. Alternativamente, o pistão de balanço 122b e o nitrogênio 125 podem ser omitidos e o óleo 123 usado para abafar o movimento e direcionar os pistões de atuação. Alternativamente, um tampão de fusivel e um elemento de aquecimento podem ser usados para fechar cada uma das passagens de atuação e a respectiva passagem pode ser aberta por intermédio da operação do elemento de aquecimento derreter o tampão de fusivel. Alternativamente, uma válvula acionada por solenoide pode ser usada para fechar cada uma das passagens de atuação e a respectiva passagem pode ser aberta por intermédio de operar o atuador de válvula de solenoide. [122] As Figuras 7A - 7D ilustram a operação de uma porção superior do sistema de liberação de tampão 110. As Figuras 8A - 8D ilustram a operação de uma porção inferior do sistema de liberação de tampão 110. Uma vez que a coluna de revestimento 15 tenha sido avançada no orificio de poço 24 por intermédio da coluna de operação 109 até uma profundidade de instalação desejada, o condicionador 80 pode ser circulado por intermédio da bomba de cimento 13 através da válvula aberta 41 (válvula 106 fechada), pelo motor superior 5, pela coluna de operação 109 e pela coluna de revestimento 15 para preparar para o bombeamento da pasta fluida de cimento 82. O lançador esférico 7b pode então ser operado e o condicionar 80 pode propulsionar a esfera 43b através do motor superior 5 e para baixo da coluna de operação 9 para o detentor inferior 177. Uma vez que a esfera 43b atraque na sede detentor, o bombeamento pode continuar para aumentar a pressão no orificio do conjunto de instalação de revestimento (LDA)/ câmara de atuação 5 9. [123] Uma vez que uma primeira pressão limiar seja atingida, um pistão do elemento de suspensão de revestimento 15h pode ajustar os deslizamentos dos mesmos contra a caixa 25. O bombeamento do condicionador 80 pode continuar até que uma segunda pressão limiar seja atingida e a ferramenta de operação 53 seja destravada. O bombeamento pode continuar até que uma terceira pressão limiar seja atingida e a sede do detentor seja liberada a partir do corpo do detentor. O peso pode então ser ajustado para baixo sobre a coluna de revestimento 15 e a coluna de operação 109 rotado, desta forma liberando a coluna de revestimento 15 a partir da ferramenta de ajuste 53. Uma porção superior da coluna de operação 109 pode ser elevada e então rebaixada para confirmar a liberação da ferramenta de operação 53. A coluna de operação 109 e a coluna de revestimento 15 podem então ser rotados 8 a partir da superfície por intermédio de um motor superior 5 e a rotação pode continuar durante a operação de cimentação. O primeiro lançador de etiqueta 44a pode então ser operado para lançar a primeira etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 45a no condicionador 80. A pasta fluida de cimento 81 pode então ser bombeada a partir do misturador 42, através da linha de cimento 114, da válvula 41, do segmento de linha de lama superior 139h, e do motor superior 5 na coluna de operação 109 por intermédio da bomba de cimento 13. [124] Justamente antes da quantidade de pasta fluida de cimento 81 desejado ter sido bombeada, o segundo lançador de etiqueta 44b pode ser operado para lançar a segunda etiqueta de identificação de frequência de rádio (RFID) 45b na pasta fluida de cimento 81. Uma vez que a quantidade de pasta fluida de cimento 81 tenha sido bombeada, o lingote 143 pode ser liberado a partir do lançador 7d por intermédio da operação do atuador de lançador de tampão. O fluido cinzelador 82 pode ser bombeado por intermédio da bomba de cimento 13 para propulsionar o lingote 143 através do motor superior 5 e na coluna de operação 109. O bombeamento do fluido cinzelador 82 pode então ser transferido para a bomba de lama 34 por intermédio do fechamento da válvula 41 e pela abertura da válvula 106. [125] O lingote 143, a pasta fluida de cimento 81 e as etiquetas de identificação de frequência de rádio (RFID) 45a,b podem ser operadas através do orifício da coluna de operação por intermédio do fluido cinzelador 82 até que uma primeira etiqueta 45a atinja a antena 64. A primeira etiqueta 45a pode transmitir um primeiro sinal de comando para a antena 64 conforme a etiqueta passa por ali . O MCU pode receber o primeiro sinal de comando a partir da primeira etiqueta 45a e pode operar o controlador de atuador 62m para energizar o primeiro solenoide 117a desta forma operando o primeiro picão 118a no primeiro disco de ruptura 119a. Uma vez que o primeiro disco de ruptura 119a tenha sido perfurado, o nitrogênio a partir da câmara de gás pode operar o pistão de atuação inferior 120b em um sentido para cima em um sentido ao acostamento do alojamento 112b. O pistão de atuação inferior 120b pode empurrar o pistão de atuação superior 120u e o mandril lançador 115 em um sentido para cima na porção média da câmara atmosférica 116b. Uma vez que o curso em um sentido para cima tenha terminado por intermédio do pistão de atuação inferior 120 estar assentado contra o acostamento do alojamento 112b, o mandril lançador 115 pode estar livre/desobstruido da válvula de lançamento inferior 129b e da pinça inferior 128b. O hipersustentador inferior pode fechar e a pressão pode aumentar sobre o mesmo até que o tampão inferior 110b seja liberado a partir do tampão superior HOt. [126] O tampão inferior 110b liberado pode então ser propulsionado através da coluna de revestimento 15 por intermédio do trem de fluido. O lingote 143 pode atracar no detentor superior 108 e o tampão inferior pode encontrar o colarinho de atracação 15c. O bombeamento continuo do fluido cinzelador 82 pode exercer uma pressão sobre o tampão inferior 110b atracado até que o disco de ruptura do mesmo seja rompido, desta forma, abrindo o orifício do hipersustentador inferior de tal maneira que a pasta fluida de cimento 81 possa fluir através do orifício e na coroa anular 48. Contemporaneamente, a segunda etiqueta 45b pode atingir a antena 64 e transmitir um segundo sinal de comando para a antena 64 conforma a etiqueta passa por ali. [12 7] O MCU pode receber o segundo sinal de comando a partir da segunda etiqueta 45b e pode energizar o segundo solenoide 117b, desta forma operando o segundo picão 118b no segundo disco de ruptura 119b. Uma vez que o segundo disco de ruptura 119b tenha sido perfurado, o nitrogênio 125 a partir da câmara de gás pode operar o pistão de atuação superior 120u em um sentido para cima em um sentido ao acostamento 112a. Uma vez que o curso em um sentido para cima tenha acabado, o mandril lançador 115 pode ser livre/desobstruido da válvula de lançamento superior 129u e da pinça superior 128u. O hipersustentador superior pode fechar e a pressão pode aumentar ali mesmo até que o tampão superior HOu seja liberado a partir da sétima seção de alojamento lllh. [128] Uma vez liberado, o tampão superior HOt pode ser operado através do orificio de revestimento por intermédio do fluido cinzelador 82, desta forma operando a pasta fluida de cimento 81 através do colarinho de atracação 15c e da sapata alargadora 15s na coroa anular 48. O bombeamento do fluido cinzelador 82 pode continuar até que o tampão superior HOt atraque por sobre o tampão inferior 110b no colarinho flutuante 15c. Uma vez que o tampão superior HOt tenha atracado, o bombeamento do fluido cinzelador 82 pode ser paralisado e a porção superior da coluna de operação seja elevada até que a ferramenta de ajuste 52 saia do receptáculo polido de poço (PBR) 15r. A porção superior da coluna d operacional pode então ser abaixada até que a ferramenta de ajuste 52 atraque por sobre uma parte superior do receptáculo polido de poço (PBR) 15r. O peso pode então ser exercido sobre o receptáculo polido de poço (PBR) 15r para ajustar o empacotador 15p, Uma vez que o empacotador tenha sido ajustado, a rotação 8 da coluna de operação 109 pode ser paralisada. O conjunto de instalação de revestimento (LDA) 109d pode então ser elevado/içado a partir da coluna de revestimento 15 e o fluido cinzelador 83 circulado para lavar o excesso de pasta fluida de cimento 81. A coluna de operação 9 pode então ser recuperado para a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) lm. [129] Alternativamente, o lingote pode ser omitido e o fluido cinzelador bombeado diretamente atrás da pasta fluida de cimento ou um tampão de gel pode ser usado ao invés do lingote. Alternativamente, o tampão inferior pode ser omitido. Alternativamente, uma ou mais etiquetas de identificação de frequência de rádio (RFID) podem ser embutidas no lingote, tal como na cauda, desta forma tornando óbvia a necessidade para um segundo lançador de etiqueta 44. Alternativamente, a primeira etiqueta e a segunda etiqueta podem ter sinais de comando idênticos e o MCU pode ignorar os sinais de comando por um período de tempo pré - determinado depois de receber o primeiro sinal de comando. Alternativamente, o conjunto eletrônico pode incluir um sensor de proximidade ao invés da antena e o dardo pode ter alvos embutidos no primeiro empilhamento de aletas para a detecção do mesmo por intermédio do sensor de proximidade. [130] Alternativamente, qualquer um dos sistemas de liberação de tampão 60, 110 pode ser usado para a instalação de uma coluna de encaixamento ao invés de instalar a coluna de revestimento 15. Alternativamente, um elemento de suspensão de revestimento expansível pode ser usado ao invés do elemento de suspensão e empacotador de revestimento. [131] Enquanto o acima mencionado é direcionado as realizações da presente invenção, outras e adicionais realizações da invenção podem ser idealizadas sem partir do escopo básico desta invenção, e o escopo da invenção é determinado pelas reivindicações anexas.

Claims (20)

1. Sistema de liberação de tampão para cimentar uma coluna tubular em um orificio de poço compreendendo: um tampão de ressalto; um alojamento tubular; um membro de travamento para conectar de uma forma liberável o tampão de ressalto ao alojamento compreendendo: um prendedor que é engajado com um dos tampãos de ressalto e com o alojamento; uma trava móvel entre uma posição travada e uma posição destravada, a trava mantendo o prendedor engajado na posição travada; e, um atuador conectado a trava e operável para pelo menos mover a trava a partir da posição travada para a posição destravada; e, um conjunto eletrônico disposto no alojamento e em comunicação com o atuador para operar o atuador em resposta ao recebimento de um sinal de comando,

2. Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o tampão de ressalto tem um orificio perfilado para receber um tampão de liberação.

3. Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato que o conjunto de eletrônicos é configurado para esperar um período de tempo pré estabelecido depois do recebimento do sinal de comando antes de liberar o tampão de ressalto.

4. Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende uma antena disposta no alojamento e em comunicação com um orifício do sistema de liberação de tampão para receber o sinal de comando.

5. Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que: um prendedor é uma pinça (de torno mecânico ou automático); o atuador é um solenoide, e, a trava é uma manga deslizante ao longo da pinça.

6. o sistema de liberação de tampão da reivindicação 1, no qual o tampão de ressalto compreende uma âncora para engajar uma colarinho de atracação da coluna tubular.

7. Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o tampão de ressalto compreende um corpo e um assento conectado de forma liberada ao corpo para receber um tampão de ajuste.

8. Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o tampão de ressalto compreende: um corpo; um mandril tendo um orifício perfilado e um cone cônico formado em uma superfície externa do mesmo; um ou mais prendedores de cisalhamento que conectam de forma liberada o mandril ao corpo; um agulhão conectado ao corpo e tendo um cone cônico formado em uma superfície interna do mesmo; no qual o mandril é operável para golpear o aguilhão em resposta à falha dos prendedores de cisalhamento.

9 . Sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que: o tampão de ressalto compreende um membro de válvula; a trava é adicionalmente operável para impulsionar o membro de válvula aberto na posição travada, e, o membro de válvula é operável para fechar em resposta a trava movendo para a posição destravada.

10. Conjunto de instalação de revestimento (liner deployment assembly = LDA) para suspender uma coluna de revestimento a partir de uma coluna de tubos cimentada em um orificio de poço, caracterizado pelo fato que compreende uma ferramenta de ajuste operável para ajustar um empacotador da coluna de revestimento; uma ferramenta de operação operável para conectar longitudinalmente e por torção a coluna de revestimento a uma porção superior do conjunto de instalação de revestimento (LDA); um elemento para ferroar conectado à ferramenta de operação; um conjunto de adensamento para vedar contra uma superfície interna da coluna de revestimento e uma superfície externa do elemento para ferroar para conectar a coluna de revestimento a uma porção inferior da conjunto de instalação de revestimento (LDA); um membro de liberação conectado ao elemento para ferrorar para desconectar o conjunto de adensamento a partir da coluna alinhador; um espaçador conectado ao conjunto de adensamento; e o sistema de liberação de tampão de acordo com a reivindicação 1 conectado ao espaçador.

11. Método para suspender uma coluna tubular interna a partir de uma coluna tubular externa cimentada em um orifício de poço caracterizado pelo fato que compreende: percorrer a coluna de tubos interna e um conjunto de instalação em um poço perfurado usando uma coluna de instalação, na qual a conjunto de instalação compreende um sistema de libração de esfera; bombear uma pasta fluida de cimento na coluna de instalação; e, direcionar a pasta fluida de cimento através da coluna de instalação e do conjunto de instalação enquanto enviando um sinal de comando para um sistema de liberação de tampão do conjunto de instalação, no qual o sistema de liberação de tampão libera um tampão de ressalto em resposta ao recebimento de um sinal de comando.

12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato que o sinal de comando é enviado por intermédio do lançamento de uma etiqueta de identificação sem fio na pasta fluida de cimento.

13. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato que: a pasta fluida de cimento é direcionada por intermédio do bombeamento de um tampão de liberação atrás da pasta fluida de cimento; o tampão de liberação engaja o tampão de ressalto, e, o sistema de liberação de tampão libera o tampão de ressalto depois do engajamento do tampão de liberação com o tampão de ressalto.

14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato que o sinal de comando é enviado por intermédio de uma etiqueta de identificação sem fio embutida no tampão de liberação.

15. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato que o tampão de liberação engajado e o tampão de ressalto direcionam a pasta fluida de cimento através da coluna tubular interna e em uma coroa anular formada entre a coluna tubular interna e o orifício de poço.

16. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato que: uma extremidade superior da coluna de instalação é conectada a um motor superior, e, a pasta fluida de cimento é bombeada através do motor superior.

17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que a pasta fluida de cimento é direcionada por intermédio do bombeamento de um lingote (de metal) da tubulação atrás da pasta fluida de cimento.

18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende o ajuste de um suspensor da coluna tubular interna antes do bombeamento da pasta fluida de cimento.

19. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato que o suspensor é ajustado por intermédio do bombeamento de um tampão de ajuste pela coluna de instalação até um assento do sistema de liberação de tampão e pressionando uma câmara formada entre um conjunto adensador do conjunto de instalação e o tampão de ressalto.

20. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende o ajuste de um empacotador da coluna tubular interna depois do bombeamento da pasta fluida de cimento.