BR112014002110B1

BR112014002110B1 - mecanismo para utilização em uma ferramenta de manutenção de furo de poço, conjunto de acionamento para utilização em um furo de poço e método de manutenção de um furo de poço

Info

Publication number: BR112014002110B1
Application number: BR112014002110-4A
Authority: BR
Inventors: Steven G. Streich; Donald G. Loveday
Original assignee: Halliburton Energy Services, Inc
Priority date: 2011-07-28
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2021-06-08
Also published as: DK2737625T3; AU2012286996A1; US8869886B2; CA2842523C; MX2014001044A; US20130025882A1; EP2737625A2; WO2013016354A2; NO2737625T3; EP2737625B1; WO2013016354A3; CA2842523A1; AU2012286996B2; BR112014002110A2

Abstract

MECANISMO PARA UTILIZAÇÃO EM UMA FERRAMENTA DE MANUTENÇÃO DE FURO DE POÇO, CONJUNTO DE ACIONAMENTO PARA UTILIZAÇÃO EM UM FURO DE POÇO E MÉTODO DE MANUTENÇÃO DE UM FURO DE POÇO Um mecanismo para utilização em uma ferramenta de manutenção de furo de poço inclui um anel rotativo de forma contínua dentro de uma ferramenta de manutenção, e um mecanismo de limitação configurado para acoplar o anel e travar o anel mediante um grau predeterminado de rotação do anel. O mecanismo pode compreender uma porção de um conjunto de acionamento para uso em um furo de poço.

Description

Antecedentes

[0001] Uma variedade de operações de manutenção (“servicing”) do furo de poço pode ser realizada durante a vida de um furo de poço. Cada operação de manutenção do furo de poço pode requerer uma ou mais ferramentas de furo de poço, cada uma das quais pode ser acionada quando posicionada no interior do furo de poço. As ferramentas de furo de poço podem utilizar seus próprios dispositivos de acionamento integrados nas ferramentas, ou elas podem utilizar um conjunto de acionamento acoplado à ferramenta. Vários conjuntos de acionamento podem ser operados através do movimento longitudinal ou movimento rotacional da coluna de ferramenta ou por uma força hidráulica ou mecânica.

[0002] Os problemas podem surgir durante o acionamento de tais conjuntos de acionamento em um furo de poço. Arrastando a coluna de ferramenta pode criar uma das forças de entrada e causar o acionamento prematuro das ferramentas, o que pode levar a danos potenciais para as ferramentas e/ou o furo de poço. Mesmo que a coluna da ferramenta possa ser posicionada no lugar sem o acionamento da ferramenta ou ferramentas, o movimento subsequente pode, inadvertidamente, acionar e desacionar as ferramentas. Este problema pode ser evidente em instalações offshore que estão sujeitas ao movimento de ondas e ciclos periódicos da coluna da ferramenta.

Sumário

[0003] Em um aspecto, a presente descrição é dirigida a um mecanismo para a utilização em uma ferramenta de manutenção de furo de poço compreendendo um anel rotativo de forma contínua no interior de uma ferramenta de manutenção, e um mecanismo de limitação configurado para acoplar o anel e travar o anel mediante um grau predeterminado de rotação do anel. O mecanismo de limitação pode compreender um pino configurado para acoplar um recesso correspondente disposto sobre o anel mediante um alinhamento do pino e do recesso correspondente. O mecanismo pode também incluir um mecanismo de indução para induzir o pino em contato com o anel. O grau predeterminado de rotação do anel pode ser menor do que ou igual a uma única rotação do anel. O mecanismo de limitação pode também compreender um disco seguidor compreendendo um pino seguidor, onde o pino seguidor é configurado para acoplar um componente de guia disposto sobre o anel. O componente de guia pode compreender um sulco com uma parede extrema, e o mecanismo de limitação pode ser configurado para travar o anel mediante o acoplamento do pino seguidor com a parede extrema do sulco. O grau predeterminado de rotação do anel nesta concretização pode ser inferior ou igual a quatro rotações do anel. O mecanismo de limitação pode também compreender um mecanismo de catraca que pode ser ativado por um indicador disposto sobre o anel, e o mecanismo de catraca pode ser configurado para liberar um pino de retenção que acopla um recesso disposto sobre o anel mediante um número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca. O mecanismo de limitação pode ser configurado para travar o anel mediante o acoplamento do pino de retenção com o recesso. O grau predeterminado de rotação do anel nesta concretização pode ser menor ou igual a sete rotações do anel. O mecanismo de limitação pode também compreender uma roda dentada, compreendendo uma pluralidade de engrenagens e um guia, onde as engrenagens podem ser configuradas para acoplar um indicador disposto sobre o anel. A guia pode ser configurada para acoplar um recesso disposto sobre o anel mediante um número predeterminado de ativações da roda dentada, onde o mecanismo de limitação pode ser configurado para travar o anel mediante o acoplamento da guia com o recesso. Nesta concretização, o grau predeterminado de rotação do anel pode ser inferior ou igual a nove rotações do anel.

[0004] Em outro aspecto, a presente descrição é direcionada a um conjunto de acionamento para utilização em um furo de poço compreendendo: um mandril interno compreendendo uma ranhura contínua; um anel de ressalto rotativo compreendendo um ressalto, onde o anel de ressalto rotativo é disposto sobre o mandril interno, e o ressalto se acopla à ranhura contínua; e um mecanismo de limitação configurado para acoplar o anel de ressalto rotativo e travar o anel de ressalto rotativo mediante um grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo sobre o mandril interno. O conjunto de acionamento pode também incluir um mandril externo disposto sobre o mandril interno e do anel de ressalto rotativo, onde o mecanismo de limitação pode ser disposto no interior do mandril externo. A ranhura contínua pode ser uma ranhura contínua em forma de J. O conjunto de acionamento pode também incluir uma ferramenta de manutenção acoplada ao conjunto de acionamento. Em uma concretização, o mecanismo de limitação pode compreender um pino configurado para acoplar um recesso correspondente disposto sobre o anel de ressalto rotativo mediante um alinhamento do pino e do recesso correspondente. Nesta concretização, o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo, pode ser configurado para prover menos que ou igual a dois ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção. Em outra concretização, o mecanismo de limitação pode compreender um disco seguidor compreendendo um pino seguidor, onde o pino seguidor é configurado para acoplar um sulco disposta sobre o anel de ressalto rotativo. O grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo pode ser configurado para prover menos que ou igual a oito ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção. Ainda em outra concretização, o mecanismo de limitação pode compreender um mecanismo de catraca configurado para a ativação através de um indicador disposto sobre o anel de ressalto rotativo, e o mecanismo de catraca pode ser configurado para permitir que um pino de retenção acople um recesso disposto sobre o anel de ressalto rotativo mediante um número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca. O mecanismo de limitação pode ser configurado para travar o anel de ressalto rotativo mediante o acoplamento do pino de retenção com o recesso. Nesta concretização, o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo e o número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca podem ser configurados para prover menos que ou igual a quatorze ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção. Ainda em outra concretização, o mecanismo de limitação pode compreender uma roda dentada compreendendo uma pluralidade de engrenagens e um guia, onde as engrenagens podem ser configuradas para acoplar um indicador disposto sobre o anel de ressalto rotativo. A guia pode ser configurada para acoplar um recesso disposto sobre o anel de ressalto rotativo mediante um número predeterminado de ativações da roda dentada, e o mecanismo de limitação pode ser configurado para travar o anel mediante o acoplamento da guia com o recesso. Nesta concretização, o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo e o número predeterminado de ativações da roda dentada, podem ser configurados para prover menos que ou igual a dezoito ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

[0005] Em outro aspecto, a presente descrição é direcionada a um método de manutenção de um furo de poço compreendendo: colocar um conjunto de acionamento acoplado a uma ferramenta de manutenção dentro de um furo de poço, no qual o conjunto de acionamento inclui uma ranhura contínua; ativar a ferramenta de manutenção um primeiro número predeterminado de vezes com o conjunto de acionamento; e travar o conjunto de acionamento em uma posição após ativar a ferramenta de manutenção do primeiro número predeterminado de vezes. A ranhura contínua pode ser uma ranhura contínua em forma de J. O conjunto de acionamento pode incluir uma roda dentada compreendendo uma pluralidade de engrenagens e um guia, e as engrenagens podem ser configurados para acoplar um indicador disposto sobre um anel de ressalto rotativo que se acopla na ranhura contínua. Travar o conjunto de acionamento pode compreender acoplar a guia com um recesso disposto no anel de ressalto rotativo mediante a ativação da ferramenta de manutenção no primeiro número predeterminado de vezes para travar o anel de ressalto rotativo mediante o acoplamento da guia com o recesso. O número predeterminado de vezes pode ser inferior que ou igual a dezoito ativações da ferramenta de manutenção. O método pode também incluir remover o conjunto de acionamento do furo de poço; recolocar o conjunto de acionamento; substituir o conjunto de acionamento acoplado à ferramenta de manutenção dentro do furo de poço; ativar a ferramenta de manutenção de um segundo número predeterminado de vezes com o conjunto de acionamento; e travar o conjunto de acionamento em uma segunda posição após ativar a ferramenta de manutenção no segundo número predeterminado de vezes. O primeiro número predeterminado de vezes e o segundo número predeterminado de vezes podem ser diferentes.

Breve descrição dos desenhos

[0006] Para uma compreensão mais completa da presente divulgação e das suas vantagens, é agora feito referência a uma breve descrição a seguir, feita em conexão com os desenhos anexos e descrição detalhada:

[0007] A Figura 1 é uma vista em corte transversal simplificada de uma concretização de um aparelho de manutenção de furo de poço em um ambiente operacional;

[0008] A Figura 2 é uma vista em meio corte transversal mostrando uma concretização de um conjunto de acionamento;

[0009] A Figura 3 ilustra as posições angulares de uma concretização de uma ranhura contínua em forma de J com várias posições de pino;

[0010] A Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva isométrica de uma concretização de um anel de ressalto rotativo;

[0011] A Figura 5 ilustra uma vista em corte transversal ortogonal de uma concretização de um conjunto de acionamento;

[0012] A Figura 6 ilustra outra vista em corte transversal ortogonal de uma concretização de um conjunto de acionamento;

[0013] A Figura 7 ilustra uma vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0014] A Figura 8A ilustra uma vista em perspectiva isométrica de um anel de ressalto rotativo de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0015] A Figura 8B ilustra uma vista em perspectiva isométrica de um mecanismo de limitação de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0016] A Figura 8C ilustra uma vista em corte transversal de um mecanismo de limitação de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0017] A Figura 9 ilustra uma vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0018] A Figura 10 ilustra outra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0019] A Figura 11 ilustra uma vista em perspectiva isométrica de um anel de ressalto rotativo de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0020] A Figura 12 ilustra uma vista em perspectiva isométrica de um mecanismo de limitação de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0021] A Figura 13 ilustra outra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0022] A Figura 14 ilustra outra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento ainda de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0023] A Figura 15 ilustra uma vista em perspectiva isométrica de um anel de ressalto rotativo ainda de acordo com outra concretização da presente divulgação;

[0024] A Figura 16 ilustra ainda uma vista em perspectiva isométrica de um mecanismo de limitação ainda de acordo com uma outra concretização da presente divulgação;

[0025] A Figura 17 ilustra uma vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0026] A Figura 18 ilustra outra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0027] A Figura 19 ilustra outra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento ainda de acordo com uma concretização da presente divulgação;

[0028] A Figura 20 ilustra outra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento ainda de acordo com uma concretização da presente divulgação; e

[0029] A Figura 21 ilustra vista em perspectiva isométrica em corte transversal parcial de um conjunto de acionamento de acordo outra com uma concretização da presente divulgação.

Descrição detalhada das concretizações

[0030] Nos desenhos e na descrição que se seguem, as partes semelhantes estão tipicamente marcadas ao longo da especificação e dos desenhos com os mesmos números de referência, respectivamente. As figuras dos desenhos não estão necessariamente em escala. Certas características da invenção podem ser mostradas em escala exagerada ou em forma um tanto esquemática, e alguns detalhes dos elementos convencionais podem não ser mostrados no interesse de clareza e concisão. As concretizações específicas são descritas em detalhes e estão mostradas nos desenhos, com o entendimento que a presente descrição é para ser considerada uma exemplificação dos princípios da invenção, e não se destina a limitar a invenção ao aqui ilustrado e descrito. É para ser inteiramente reconhecido que os diferentes ensinamentos das concretizações discutidas acima, podem ser utilizados separadamente ou em qualquer combinação adequada para produzir os resultados desejados.

[0031] Salvo disposição em contrário, qualquer utilização de qualquer forma dos termos “conectar”, “acoplar”, “engatar”, “anexar”, ou qualquer outro termo que descreva uma interação entre os elementos, não se destina a limitar a interação a interação direta entre os elementos, e pode também incluir interação indireta entre os elementos descritos. Na discussão a seguir e nas reivindicações, os termos “incluindo” e “compreendendo” são utilizados de uma forma ilimitada, e, portanto, devem ser interpretados no sentido de “incluindo, mas não limitado a...”. A referência para cima ou para baixo será feita para fins de descrição com “para cima”, “superior”, “ascendente”, ou “a montante”, que significa em direção à superfície do furo de poço, e com “para baixo”, “inferior”, “descendente”, ou “a jusante”, significando a direção da extremidade terminal do poço, independentemente da orientação do furo de poço. A referência para dentro ou para fora irá ser feita para os fins desta descrição, com “dentro”, “interno”, ou “interior” significando a direção do centro ou eixo geométrico longitudinal central da tubulação do furo de poço e com “fora”, “externo”, e “exterior” significando a direção da parede do furo de poço ou afastada do eixo geométrico longitudinal central da tubulação do furo de poço. Como aqui utilizado, “serviço”, “manutenção”, ou “operação de manutenção” refere-se a qualquer operação ou procedimento utilizado para perfurar, completar, trabalhar sobre, fraturar, reparar, ou de qualquer forma, preparar ou restaurar um furo de poço para a recuperação de materiais residindo em uma formação subterrânea penetrada pelo furo de poço. Uma “ferramenta de manutenção” refere-se a qualquer ferramenta ou dispositivo utilizado para atender um furo de poço ou utilizada durante uma operação de manutenção. As várias características acima mencionadas, bem como outros atributos e características descritas em mais detalhe a seguir, serão prontamente aparentes aos técnicos no assunto com o auxílio desta divulgação após a leitura da descrição detalhada das concretizações a seguir, e através da referência aos desenhos anexos.

[0032] Com referência à figura 1, um exemplo de um ambiente de operação do furo de poço no qual um conjunto de acionamento 200 pode ser utilizado é mostrado. Conforme representado, o ambiente de operação compreende uma plataforma de perfuração e/ou retrabalho (“workover”) 106 que está posicionada na superfície da Terra 104, e se estende ao longo sobre um furo de poço 114 que penetra uma formação subterrânea 102 com a finalidade de recuperação de hidrocarbonetos. O furo de poço 114 pode ser perfurado na formação subterrânea 102 utilizando qualquer técnica de perfuração adequada. O furo de poço 114 se estende, substancialmente, de modo vertical afastado a partir da superfície da Terra 104 sobre uma porção do furo de poço vertical 116, se desviando, em relação a vertical, para a superfície da Terra 104 através de uma porção do furo de poço desviado 136, e transitando para uma porção do furo de poço horizontal 118. Em ambientes operacionais alternativos, todas ou porções de um furo de poço podem ser verticais, desviado em qualquer ângulo adequado, horizontal, e/ou curvado. O furo de poço pode ser um furo de poço novo, um furo de poço existente, um furo de poço em linha reta, um furo de poço de alcance estendido, um furo de poço desviado (“sidetracked”), um furo de poço multilateral, e outros tipos de furos de poços para perfuração e completação de uma ou mais zonas de produção. Adicionalmente, o furo de poço pode ser utilizado para ambos os poços produtores e poços de injeção.

[0033] Uma coluna tubular do furo de poço 120 compreendendo um conjunto de acionamento 200, pode ser abaixada dentro da formação subterrânea 102 para uma variedade de operações de manutenção durante toda a vida do furo de poço 114. A concretização mostrada na figura 1 ilustra a tubulação do furo de poço 120 na forma de uma coluna de tubulação de produção, compreendendo o conjunto de acionamento 200 acoplado a um obturador ajustável 140 disposto no furo de poço 114. Deve ser entendido que a tubulação do furo de poço 120, compreendendo o conjunto de acionamento 200, é igualmente aplicável a qualquer tipo de furo de poço tubular sendo inserido no interior de um furo de poço como parte de um procedimento de manutenção utilizando uma ferramenta acionável (por exemplo, uma válvula, obturador, tampão, ferramenta auxiliar, ou qualquer outra ferramenta que requerendo posições diferentes), incluindo como exemplos não limitativos, tubos de perfuração, revestimento, colunas de hastes, tubo enrolados. Adicionalmente, um meio de isolamento do interior da coluna tubular do furo de poço 120 a partir da região anular entre a coluna tubular do furo de poço 120 e a parede do furo de poço 114 e/ou várias porções da região anular ao longo do furo do poço, podem assumir várias formas. Por exemplo, um dispositivo de isolamento de zona, tal como um obturador (por exemplo, o obturador 140), pode ser utilizado para isolar o interior da coluna tubular do furo de poço 120 a partir da região anular para controlar o fluxo de um fluido através da tubulação do furo de poço 120 e/ou da região anular.

[0034] A plataforma de perfuração e/ou retrabalho 106, pode compreender uma torre de perfuração 108 com um piso de plataforma 110, através do qual a tubulação do furo de poço 120 se estende para baixo a partir da plataforma de perfuração 106 para o interior do furo de poço 114. A plataforma de perfuração e/ou retrabalho 106 pode compreender um guincho motorizado e outro equipamento associado para transferência da tubulação do furo de poço 120 dentro do furo de poço 114 e para posicionar a tubulação do furo de poço 120 a uma profundidade selecionada. Embora o ambiente de operação ilustrado na figura 1 visa uma plataforma de perfuração e/ou retrabalho estacionária 106 para a transferência da tubulação do furo de poço 120 compreendendo o conjunto de acionamento 200 dentro de um furo de poço em terra 114, em concretizações alternativas, plataformas de retrabalho móveis, unidades de manutenção de furo de poço (tais como, unidades de tubos enrolados), e outros semelhantes, podem ser utilizados para transferir a tubulação do furo de poço 120 compreendendo o conjunto de acionamento 200 dentro do furo de poço 114. Deve ser entendido que uma tubulação do furo de poço 120 compreendendo o conjunto de acionamento 200, pode, alternativamente, ser utilizado em outros ambientes operacionais, tais como, por exemplo, dentro de um ambiente operacional de furo de poço offshore.

[0035] Independentemente do tipo do ambiente operacional no qual o conjunto de acionamento 200 é utilizado, será apreciado que o conjunto de acionamento 200 compreende um mecanismo de limitação que serve para prover um movimento relativo para o acionamento de uma ferramenta de fundo de poço ou componente, e é configurado para restringir o número de vezes que a ferramenta de fundo de poço ou componente possa ser acionado entre uma posição ativada e uma posição de desativada. Conforme mostrado na figura 2, o conjunto de acionamento 200 pode compreender um mandril interno 202, um membro de retenção 206, um mandril externo 208, um pino de alinhamento 210, um anel de ressalto rotativo 214, e um ou mais dispositivos de retenção 212. Em uma concretização, o conjunto de acionamento 200 pode formar parte de uma coluna de tubulação do furo de poço. Uma primeira extremidade 216 do conjunto de acionamento 200 pode ser configurada para acoplar a tubulação do furo de poço 120 enquanto que uma segunda extremidade 218 pode ser configurada para acoplar uma ferramenta, coluna de ferramenta, componente do furo de poço, ou outra tubulação do furo de poço 120.

[0036] O mandril interno 202 pode compreender um membro de corpo tubular alongado, tendo um orifício de fluxo 204 que permite que o fluido escoe entre a primeira extremidade 216 para a segunda extremidade 218, através do conjunto de acionamento 200. O mandril externo 208 está disposto em torno do mandril interno 202 e pode acoplar um membro de retenção 206 com o ressalto do anel de rotação 214 mantido na posição entre o mandril externo e o membro de retenção 206 e disposto em torno do mandril interno 208. Em uma concretização, o mandril externo 208 e o membro de retenção 206, podem ser removivelmente ligados um ao outro, fixavelmente ligados um ao outro, ou mesmo integralmente formados um com o outro. Um ou mais ressaltos dispostos em uma superfície interna do anel de ressalto rotativo 214 pode acoplar uma ranhura 220 disposta sobre a superfície externa do mandril interno 202. Um pino de alinhamento 210 pode ser disposto no mandril externo 208 e acoplar a ranhura 220. O pino de alinhamento 210 pode deslocar- se longitudinalmente (por exemplo, coaxialmente com a tubulação do furo do poço ao longo do eixo geométrico 222) na ranhura 220 para manter um alinhamento entre o mandril interno 202 e o mandril externo 208. O arranjo do pino de alinhamento 210 e da ranhura 220 permite que o mandril interno 202 se mova, longitudinalmente, ao longo do eixo geométrico 222 da tubulação do furo de poço, mas impede o movimento rotacional do mandril interno 202 além dos limites da ranhura 220. Um ou mais dispositivos de retenção 212 pode ser disposto sobre uma superfície externa do mandril externo 208, e atuar para reter o conjunto de acionamento 200 dentro do furo de poço por meio de contato com uma tubulação de furo de poço disposta externamente e/ou com a parede do furo de poço. Em uma concretização, os dispositivos de retenção 212 podem compreender blocos de arrasto, cunhas, elementos de enchimento, molas, ou outros membros de retenção que podem acoplar um revestimento e/ou uma parede do furo de poço no qual o conjunto de acionamento 200 está disposto, impedindo assim, ou limitando, o movimento longitudinal do conjunto de acionamento 200 dentro do furo de poço. Um mecanismo de limitação pode ser disposto no mandril externo 208 e pode ser configurado para acoplar o ressalto do anel de rotação 214 mediante um grau de movimento predeterminado de um ou mais ressaltos dentro da ranhura 220, conforme descrito em mais detalhes abaixo.

[0037] Em uma concretização, a ranhura 220 é uma ranhura contínua, tal como uma ranhura contínua em forma de J, um sulco de controle, ou com uma ranhura de indexação. Conforme aqui utilizado, uma ranhura contínua se refere a uma ranhura estendendo totalmente sobre (isto é, 360 graus) a circunferência do mandril interno 202, embora não necessariamente, em um percurso reto. Um exemplo de ranhura contínua em forma de J é mostrado em uma vista planificada na figura 3. Uma ranhura contínua em forma de J refere-se a um desenho no qual várias posições do ressalto 304 são possíveis correspondendo a um estado acionado e um estado não acionado do conjunto de acionamento 200, e no qual o ressalto 304 é capaz de acoplamento com a ranhura 220 ao longo de toda uma rotação do anel de ressalto de rotação 214. O estado acionado do conjunto de acionamento 200 pode corresponder à posição ativada de uma ferramenta de manutenção acoplada ao conjunto de acionamento 200, e o estado não acionado do conjunto de acionamento 200 pode corresponder à posição desativada da ferramenta de manutenção acoplada ao conjunto de acionamento 200. O ressalto 304 pode deslizar em resposta a uma força longitudinal no mandril interno 202. O ressalto 304 pode impedir que o mandril interno 202 se move para além dos limites permitidos pela ranhura 220, devido à interação física entre o ressalto 304 com a borda 302 da ranhura 220. O estado acionado do conjunto de acionamento 200 pode ser determinado pela posição rotacional do ressalto 304 no anel de ressalto rotativo 214, que rotaciona devido aos ângulos na borda 302 da ranhura 220 que rotaciona o ressalto 304 e o anel de ressalto rotativo 214, conforme o mandril interno 202 é colocado em ciclo de maneira longitudinal. Por exemplo, quando o ressalto 304 está na posição 306 o mandril interno 202 pode ser levantado para trazer a porção inferior da ranhura em contato com o ressalto 304. Mediante o contato com a aresta inclinada da porção inferior da ranhura 220, o ressalto 304 pode rotacionar até que esteja na posição 310. O mandril interno 202 pode então ser abaixado para trazer a porção superior da ranhura 220 para acoplamento com o ressalto 304. O ressalto 304 pode então rotacionar para a posição 308, devido à inclinação da porção superior da ranhura 220. O ciclo total do mandril interno 202 em um movimento para baixo e para cima, em seguida, resulta no ressalto 304 rotacionando a partir da posição 306 para a posição 308. O ressalto 304 pode ser posicionado nas várias posições da ranhura 220 por meio de um ou mais ciclo parcial (por exemplo, levantando o mandril interno ou baixando o mandril interno) ou ciclos completos de movimento longitudinal do mandril interno 202 em relação ao mandril externo 208 e o anel de ressalto rotativo 214.

[0038] A ranhura 220 pode ter várias posições dependendo do número de estados acionados requeridos para uma ferramenta de manutenção acoplada ao conjunto de acionamento. Em uma concretização, a ranhura 220 pode ter duas posições, as quais podem corresponder a uma posição ativada ou acionada e uma posição desativada ou não acionada. Em uma concretização, a ranhura 220 pode ter três ou mais posições, as quais podem corresponder a diferentes distâncias de percursos longitudinais da ranhura. Nesta concretização, duas ou mais das posições podem corresponder a duas ou mais configurações ativada ou acionada da ferramenta de manutenção, e pelo menos uma posição pode corresponder a uma posição desativada ou não acionada. Em uma concretização, a posição não ativada pode ser a posição 306 mostrada na figura 3. A partir desta posição, o ressalto 304 pode rotacionar através da posição 310 para uma posição ativada na posição 308 em resposta a um ciclo longitudinal do mandril interno 202. A localização 310 se resulta a partir de um ciclo parcial do mandril interno 202, e representa a posição do ressalto 304 durante meio ciclo do mandril interno 202. A distância longitudinal adicional percorrida pelo mandril interno 202 na posição 308 em relação à posição 306 pode ser transferida para uma ou mais ferramentas de manutenção ou componentes acoplados ao conjunto de acionamento 200, acionando desse modo, uma ou mais ferramentas de manutenção ou componentes. Em uma concretização, um ou mais componentes pode ser utilizado para manter o ressalto 304 na posição acionada 308, tal como uma mola ou um êmbolo. Alternativamente, a tubulação do furo de poço pode ser mantida em uma posição desejada na superfície do poço para manter o ressalto 304 na posição acionada 308. Mediante outro ciclo longitudinal do mandril interno 202, o ressalto 304 pode rotacionar através da localização 312 para uma posição não ativada semelhante à posição 306.

[0039] Na concretização mostrada na figura 3, quatro ciclos longitudinais completos (por exemplo, levantando e abaixando, ou abaixando e levantando) do mandril interno 202, resulta em uma única rotação completa do anel de ressalto rotativo 214. Os quatro ciclos completos longitudinais resultariam em dois acionamentos de ativação e dois acionamentos de desativação. Em uma concretização, as posições adicionais da ranhura podem estar presentes juntamente com uma configuração de ressalto correspondente, para permitir mais ou menos que dois acionamentos de ativação e desativação completos por rotação completa do anel de ressalto rotativo 214. Por exemplo, três, quatro, ou cinco acionamentos de ativação e desativação completos podem ser obtidos por rotação completa do anel de ressalto rotativo 214 através da incorporação de seis, oito ou dez posições (por exemplo, utilizando posições de ativação e desativação alternadas) na ranhura 220, respectivamente. Em uma concretização, ciclos parciais também são possíveis através da utilização de um número ímpar de posições (por exemplo, 5, 7, 9, ou 11 posições) na ranhura 220.

[0040] Em uma concretização, um ou mais ressaltos 304 pode ser disposto no anel de ressalto rotativo 214. Em uma concretização, um único ressalto 304 está disposto no anel de ressalto rotativo 214 e se rotaciona através da ranhura 220. Em outras concretizações, dois ressaltos estão dispostos no anel de ressalto rotativo 214 e podem ser dispostos em lados opostos do anel de ressalto rotativo 214. Quando um mesmo número de posições da ranhura está presente, as posições da ranhura em lados opostos do mandril interno 202, podem corresponder a mesma posição de ativação ou desativação. Os dois ressaltos podem então, tanto acoplar uma posição de ativação ou posição de desativação, as quais podem prover suporte mecânico adicional no interior do conjunto de acionamento 200 para uma ou mais ferramentas de manutenção ou componentes acoplados ao conjunto de acionamento 200. Ainda em outras concretizações, três ou mais ressaltos podem ser utilizados com o conjunto de acionamento 200 aqui descrito.

[0041] Em uma concretização, um mecanismo de limitação é configurado para acoplar o anel de ressalto rotativo 214 mediante um grau de movimento predeterminado de um ou mais ressaltos dentro da ranhura 220, os quais estão relacionados através do desenho da ranhura 220 para o grau de rotação do anel de ressalto rotativo 214. Após o acoplamento do anel de ressalto rotativo 214, o mecanismo de limitação pode impedir adicionalmente, o movimento de rotação do anel de ressalto rotativo 214. O conjunto de acionamento 200 pode então ser travado na posição devido ao arranjo do ressalto 304, da ranhura 220, e do pino de alinhamento 210. Por exemplo, o mandril interno 202 pode ser livre para se mover com um grau limitado de movimento longitudinal, devido à interação física entre o ressalto 304 travado com uma superfície de ranhura superior 314 e uma superfície de ranhura inferior 316. Uma vez que o ressalto 304 está travado na posição, o anel de ressalto rotativo 214 não pode rotacionar em resposta à interação do ressalto com a superfície da ranhura superior 312, ou a superfície da ranhura inferior 316, mas ao contrário, irá substancialmente impedir qualquer movimento relativo adicional entre o mandril externo 208 e o mandril interno 202. Em uma concretização, o mecanismo de limitação pode ser utilizado para acoplar e travar um anel rotativo de forma contínua dentro de uma ferramenta de fundo de poço mediante um grau predeterminado de rotação do anel. Em uma concretização, o mecanismo de limitação pode ser utilizado para limitar ou controlar o número de vezes que o conjunto de acionamento 200 pode ser acionado entre uma posição ativada e uma posição não ativada, que pode ser utilizado para acionar uma ferramenta de manutenção ou componente entre uma posição ativada e uma posição não ativada.

[0042] Uma concretização de um mecanismo de limitação 500 é ilustrada nas figuras 4-7. Nesta concretização, o mecanismo de limitação 500 compreende um pino 502 que se acopla em um recesso correspondente 402 disposto no anel de ressalto rotativo 214. Conforme mostrado na figura 4, o anel de ressalto rotativo 214 compreende um recesso 402 disposto em uma superfície externa do anel de ressalto rotativo 214. O recesso 402 pode corresponder, na forma, com o pino 502, e o recesso 402 pode estender-se totalmente através do anel de ressalto rotativo 214 ou apenas uma porção do mesmo. Conforme mostrado na figura 5, o mecanismo de limitação 500 compreende o pino 502, um mecanismo de indução 504, e um membro de retenção 506. Em uma concretização, o membro de retenção 506 pode compreender um membro de alinhamento 508 que pode ser integralmente formado com o membro de retenção 506. O mecanismo de limitação 500 pode ser disposto dentro de um recesso correspondente 510 disposto no mandril externo 208. O pino 502 pode ser retido no interior do recesso 510 e em alinhamento com o anel de ressalto rotativo 214 através do membro de alinhamento 508. O membro de retenção 506 pode acoplar o mandril externo 208 utilizando uma conexão roscada ou outros meios de acoplamento, e pode ser arranjado de modo a reter o pino 502 e o membro de alinhamento 508 no interior do recesso 510 e adjacente ao anel de ressalto rotativo 214. O mecanismo de indução 504 (por exemplo, uma mola, elemento elastomérico, ou semelhante) pode acoplar o pino 502 e o membro de retenção 506, de modo que o pino 502 seja induzido em direção ao anel de ressalto rotativo 214. O pino 502 pode deslizar sobre o diâmetro externo do anel de ressalto rotativo 214, conforme o anel de ressalto rotativo 214 se rotaciona em resposta ao ressalto seguindo a ranhura 220 durante o movimento longitudinal do mandril interno 202. Mediante a rotação do recesso 402 sobre o anel de ressalto rotativo 214 em alinhamento com os pinos 502, conforme mostrado nas figuras 6 e 7, os meios de indução podem induzir o pino 502 para acoplamento com o recesso 402, impedindo assim, qualquer rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214 e travando o conjunto de acionamento 200 na posição desejada.

[0043] Quando o mecanismo de limitação 500 está na posição acoplada, o conjunto de acionamento pode ser conduzido para fora do furo de poço, e o mecanismo de limitação 500 pode ser rearmado para uma ou mais utilizações adicionais através da remoção do membro de retenção 506 e elevando o pino fora do acoplamento com o recesso 402. O anel de ressalto rotativo 214 pode então ser reposicionado para uma posição inicial desejada. O mecanismo de limitação 500 pode então ser substituído no interior do mandril externo 208 e o membro de retenção 506 pode ser re-acoplado com o mandril externo 208. O conjunto de acionamento de rearme pode então ser reutilizado no furo de poço.

[0044] O posicionamento inicial do mecanismo de limitação 500 em relação ao anel de ressalto rotativo 214 pode ser escolhido para permitir um número desejado de ativações e/ou desativações do conjunto de acionamento 200. Embora esta concretização possa permitir até uma única rotação do anel de ressalto rotativo 214, rotações parciais podem também ser obtidas. Isto pode permitir que o número máximo de ciclos de ativação e desativação seja utilizado, ou alternativamente, qualquer porção do número máximo de ciclos de ativação e desativação. Em uma concretização, o mecanismo de limitação 500 pode ser inicialmente alinhado com o anel de ressalto rotativo 214 em qualquer posição que permita quase uma rotação completa do anel de ressalto rotativo 214. O posicionamento inicial pode ser medido por um ângulo 512 que mede a diferença angular radial entre o centro do recesso 402 e o centro do pino 502. Em uma concretização, este ângulo 512 pode variar a partir de cerca de 10 graus a cerca de 350 graus, alternativamente, a partir de cerca de 10 graus a cerca de 190 graus. Ao alinhar o pino 502 e o recesso 402 em um ângulo inicial de entre cerca de 10 graus e cerca de 20 graus, o conjunto de acionamento 200 pode colocado em ciclo através das posições de ativação e desativação de vários ciclos completos. Por exemplo, a ranhura contínua em forma de J mostrada na figura 3 permite um máximo de dois ciclos de ativação e desativação para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. Através do alinhamento do pino 502 e do recesso 402 em um ângulo inicial de entre cerca de 180 graus e 200 graus, o conjunto de acionamento 200 pode ser colocado em ciclo através das posições de ativação e desativação de um ciclo completo. As posições angulares iniciais adicionais podem ser escolhidas para permitir acionamentos parciais utilizando a ranhura contínua 220.

[0045] Embora a concretização mostrada na figura 5 seja descrita em termos de um pino 502 acoplando um recesso 402, configurações adicionais podem ser utilizadas para alcançar o mesmo resultado de limitação da rotação do anel de ressalto rotativo 214 para uma única rotação ou alguma porção do mesmo. Em uma concretização, um sulco pode ser disposto no anel de ressalto rotativo 214 com uma posição de batente. Após a suficiente rotação do anel de ressalto rotativo 214, o pino pode contatar a extremidade do sulco, limitando assim qualquer rotação adicional. Alternativamente, o anel de ressalto rotativo pode compreender uma protuberância sobre a superfície ao contrário de uma cavidade. Após a suficiente rotação do anel de ressalto rotativo, a protuberância pode acoplar o pino, limitando assim qualquer rotação adicional.

[0046] Outra concretização do mecanismo de limitação 800 é ilustrada nas figuras 8-10. Nesta concretização, o mecanismo de limitação 800 compreende um disco seguidor 802 compreendendo um pino seguidor 806 e um pino guia opcional 804. O pino seguidor 806 se acopla a um componente de guia correspondente, o qual em uma concretização compreende um sulco 808 disposta no anel de ressalto rotativo 214. O sulco 808 pode estender- se em torno da circunferência do anel de ressalto rotativo 214 uma ou mais vezes. Por exemplo, o sulco 808 pode ser um sulco helicoidal e pode se estender em torno do anel de ressalto rotativo 214 uma vez, duas vezes, três vezes ou quatro vezes. Em uma concretização, o sulco 808 pode se estender em torno do anel de ressalto rotativo 214 em uma ou mais rotações completas e/ou em incrementos de rotações completas parciais (por exemplo, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, ou 0,9 rotações). A escolha do número de rotações do sulco 808 pode ser utilizada para controlar e/ou limitar o número de ciclos de ativação e desativação do conjunto de acionamento 200, tal como descrito em mais detalhe abaixo.

[0047] O mecanismo de limitação 800 compreende um disco seguidor 802 compreendendo um pino seguidor 806 e um pino guia opcional 804. O disco seguidor 802 pode compreender um corpo cilíndrico e pode ter uma ou mais arestas chanfradas para permitir que o disco seguidor 802 rotacione no interior de um recesso correspondente no mandril externo 208. O pino seguidor 806 pode compreender geralmente uma extensão cilíndrica para permitir a rotação no interior do sulco 808. O pino guia 804 pode compreender geralmente uma protuberância fresada ou extensão que pode ter uma forma complementar à do canal de guia 904 para permitir o acoplamento do pino guia 804 com o canal de guia 904. O pino seguidor 806 e o pino guia 804 pode acoplar o disco seguidor 802 em ou próximo a uma borda do disco seguidor 802, com cada pino estando disposto sobre faces opostas do disco seguidor 802. O disco seguidor 802 pode ser configurado para permitir que o pino seguidor 806 acople o sulco 808 ao longo de todo o seu comprimento, ou qualquer porção do mesmo. Geralmente, o disco seguidor 802 pode compreender um diâmetro maior do que o comprimento do sulco 808 (por exemplo, o número de rotações) aumenta-se em torno do anel de ressalto rotativo 214.

[0048] Conforme mostrado nas figuras 8 e 9, o anel de ressalto rotativo 214 está disposto sobre o mandril interno 202 da maneira descrita acima. Nesta concretização, o mecanismo de limitação 800 é disposto no mandril externo 208 adjacente ao anel de ressalto rotativo 214. O mecanismo de limitação 800 pode ser retido na posição adjacente do anel de ressalto rotativo 214 utilizando um mecanismo de retenção 900. O mecanismo de retenção 900 pode compreender uma tampa de retenção 902 configurada para manter o disco seguidor 802 adjacente a e em alinhamento com o anel de ressalto rotativo 214 no mandril externo 208. Em uma concretização, a tampa de retenção 902 do mecanismo de retenção 900 pode ser mantida no lugar por um conector 906 (por exemplo, um parafuso, um pino, trava, rebite, botão, etc.) Em uma concretização, o mecanismo de retenção 900 pode ser removível para a remoção e recolocação do disco seguidor 802 e do pino seguidor 806 no interior do sulco 808. O pino guia 804 pode acoplar e percorrer dentro do canal de guia 904 disposto dentro do mecanismo de retenção 900. Embora opcional, a combinação do canal de guia 904 e do pino guia 804 pode ser útil no direcionamento da rotação do disco seguidor 802 durante o acionamento do conjunto de acionamento 200.

[0049] Em operação, o pino seguidor 806 pode acoplar o sulco 808, e o pino guia 804 pode acoplar o canal de guia 904 no mecanismo de retenção 900. Um exemplo do posicionamento inicial do conjunto é mostrado na figura 9. Com a rotação do anel de ressalto rotativo 214, devido ao ciclo longitudinal do mandril interno 202, o pino seguidor 806 pode acoplar, de modo deslizante, e deslocar-se ao longo do sulco 808. O pino seguidor 806 pode deslocar no sulco 808 e rotacionar o disco seguidor 802 conforme o pino se move no sulco 808 em uma direção longitudinal ao longo do eixo geométrico longitudinal do mandril interno 202. A rotação do disco seguidor 802 pode também fazer com que o pino guia 804 se desloque dentro do canal de guia 904. A combinação do pino guia 806 e o canal de guia 904 pode ser utilizada para limitar a rotação do disco seguidor 802 para uma única direção, a qual pode reduzir o potencial bloqueio, de forma prematura, do anel de ressalto rotativo 214 na posição.

[0050] Após percorrer o sulco 808 durante a rotação do anel de ressalto rotativo 214, o pino seguidor 806 pode acoplar a parede extrema 810 do sulco 808, conforme mostrado na figura 10. A interação do pino seguidor 806 e da parede extrema 810 pode impedir qualquer movimento de rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214. Em uma concretização, o pino guia 804 pode acoplar a extremidade do canal de guia 904 em uma posição correspondente ao acoplamento do pino seguidor 806 com a parede extrema 810 do sulco 808. O acoplamento adicional do pino guia 804 com a extremidade do canal de guia 904 pode também impedir qualquer rotação adicional do disco seguidor 802 e do anel de ressalto rotativo 214. Conforme descrito acima, o conjunto de acionamento pode ser travado em uma posição desejada conforme um resultado do pino seguidor 806 acoplando a parede extrema 810 do sulco 808.

[0051] Quando o mecanismo de limitação 800 está na posição travada, o conjunto de acionamento pode ser conduzido para fora do furo de poço, e o mecanismo de limitação 800 pode ser rearmado para uma utilização adicional. O mecanismo de limitação 800 pode ser rearmado através da remoção do mecanismo de retenção 900 e do disco seguidor 802, e substituindo o disco seguidor 802 com o pino seguidor 806 na posição desejada no interior do sulco 808. O mecanismo de retenção 900 pode então ser re-acoplado com o mandril externo 208 para prover um conjunto de acionamento configurado para uso dentro do furo do poço.

[0052] O posicionamento inicial do mecanismo de limitação 800 e do pino seguidor 806 em relação ao sulco 808 no anel de ressalto rotativo 214 pode ser escolhido para permitir um número desejado de acionamentos de ativação e/ou desativação do conjunto de acionamento. Esta capacidade para selecionar uma posição inicial do pino seguidor 806 pode permitir várias rotações anel de ressalto rotativo 214 e/ou qualquer grau de rotação menor que o número máximo de rotações com base no comprimento do sulco 808. O controle do número de rotações do anel de ressalto rotativo 214 pode permitir o número máximo de ciclos de ativação e desativação do conjunto de acionamento a ser utilizado, ou alternativamente, qualquer porção do número máximo de ciclos de ativação e desativação do conjunto de acionamento. Em uma concretização, o pino seguidor 806 pode ser inicialmente alinhado com um sulco 808 no anel de ressalto rotativo 214 no ou próximo do início do sulco 808 para permitir uma rotação quase completa do anel de ressalto rotativo 214 ao longo do comprimento do sulco 808. Por exemplo, o sulco 808 ilustrada no anel de ressalto rotativo 214 nas figuras 9 e 10, permite duas rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 em torno do mandril interno 202. Conforme um exemplo adicional, a utilização de duas rotações completas, com a ranhura contínua em forma de J mostrado na figura 3, permite um máximo de quatro ciclos de ativação e desativação do conjunto de acionamento. Através do alinhamento do pino 806 meio percurso ao longo do comprimento do sulco 808, mostrado nas figuras 9 e 10, o conjunto de acionamento pode ser colocado em ciclo através das posições de ativação e desativação de dois ciclos completos. Ao alinhar o pino seguidor 806 três quartos do percurso ao longo do comprimento do sulco 808, o conjunto de acionamento pode ser colocado em ciclo através das posições de ativação e desativação de um ciclo completo. Em uma concretização, a utilização de um sulco estendendo em torno do anel de ressalto rotativo 214 três vezes, pode prover até seis ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento, e um sulco estendendo em torno do anel de ressalto rotativo 214 quatro vezes, pode prover até oito ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento. As posições adicionais do pino seguidor 806 no sulco 808 podem permitir meios ciclos e/ou ciclos adicionais por meio da adição de uma ou mais rotações totais ou parciais adicionais no sulco 808 no anel de ressalto rotativo 214.

[0053] Em uma concretização, o número de ranhuras no mandril interno 202 pode ser variado a partir da configuração mostrada na figura 3 para permitir mais ou menos ativações e desativações por rotação do anel de ressalto rotativo 214. Assim, a configuração do mandril interno 202, do anel de ressalto rotativo 214 e do mecanismo de limitação 800, pode ser coordenada para permitir um número máximo desejado de ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento. O conjunto de acionamento pode então ser configurado para permitir qualquer porção do número máximo de ciclos de ativação/desativação através da seleção adequada da localização inicial do pino seguidor no sulco 808.

[0054] Embora a concretização mostrada nas figuras 8-10 seja descrita nos termos de um pino seguidor acoplando um sulco, configurações adicionais podem ser utilizadas para alcançar o mesmo resultado de limitação da rotação do anel de ressalto rotativo 214. Em uma concretização ilustrada na figura 8C, o mecanismo de limitação 850 pode compreender um atuador linear que pode ser utilizado para prover o movimento longitudinal do pino seguidor 856 no sulco 808. Em uma concretização, o atuador linear pode compreender um fuso de esfera (“ball screw”) 854 e uma haste roscada 852. O fuso de esfera 854 compreende um atuador linear mecânico que transfere o movimento rotacional da haste roscada 852 em movimento linear do fuso de esfera 854. A haste roscada 852 pode compreender um conduto helicoidal para o mancal de esferas 858, que pode atuar para reduzir o atrito quando o fuso de esfera 854 se move ao longo da haste roscada 852. O arranjo de esfera atua como uma porca enquanto a haste roscada 852 é o fuso. Em uma concretização, o fuso de esfera 854 pode compreender uma porca roscada sem o mancal de esfera 858 e a haste roscada 852 pode compreender roscas correspondentes que acoplam as roscas no fuso de esfera 854. O mecanismo de bloqueio 850 pode ser disposto no mandril externo 208 com o eixo geométrico do fuso roscado 852 em alinhamento com o eixo geométrico do mandril interno 202. O pino 856 pode ser disposto sobre o fuso de esfera 854 e pode acoplar um sulco 808 sobre o anel de ressalto rotativo 214. Mediante o acionamento do anel de ressalto rotativo 214, o pino 856 disposto sobre a haste roscada 852 pode se deslocar ao longo da haste roscada 852 para permitir que o pino percorra o sulco 808. O anel de ressalto rotativo 214 pode ser travado com a interação do pino 856 com a extremidade da ranhura 810 da mesma maneira como descrito acima em relação ao pino seguidor 806 e a extremidade do sulco 810.

[0055] Outras concretizações ainda são possíveis. Por exemplo, uma protuberância ou trilho pode ser disposto sobre a superfície externa do anel de ressalto rotativo, e pode ser utilizada para fazer com que o disco seguidor rotacione e trave o anel de ressalto rotativo em posição após uma quantidade predeterminada de rotação.

[0056] Outra concretização do mecanismo de limitação 1200 é ilustrada ainda nas figuras 11-14. Nesta concretização, o mecanismo de limitação 1200 é um mecanismo de catraca compreendendo um pino de retenção 1202 acoplado de forma deslizante no interior de um furo central de uma catraca 1204. A superfície inferior do pino de retenção 1202 acopla de forma deslizante o anel de ressalto rotativo 214, que compreende um indicador 1102 no interior da superfície configurada para deslocar o pino de retenção 1202 dentro da catraca 1204. Em uma concretização, cada deslocamento do pino de retenção 1202 pode resultar em uma única ativação da catraca 1204. Após um número suficiente de acionamentos, extensões do pino externo 1206 podem acoplar uma ranhura 1214 na catraca 1204 e permitir que o pino de retenção 1202 mover em direção ao anel de ressalto rotativo 214. O pino de retenção 1202 pode então acoplar um recesso correspondente 1104 no anel de ressalto rotativo 214 para evitar ou limitar qualquer rotação adicional do anel do ressalto 214. A catraca 1204 pode ser configurada para permitir que o pino de retenção 1202 acople a ranhura 1214 no anel de ressalto rotativo após um número predeterminado de ativações, como descrito em mais detalhe abaixo.

[0057] Em uma concretização mostrada na figura 11, o anel de ressalto rotativo 214 pode compreender um indicador 1102 e um recesso do pino de retenção 1104 disposto na superfície externa do anel de ressalto rotativo 214. Em uma concretização, o indicador 1102 pode compreender uma porção aplainada na superfície externa do anel de ressalto rotativo 214. A porção aplainada pode ativar o pino de retenção 1202, permitindo que o pino de retenção 1202 se mova em direção ao anel de ressalto rotativo 214 ao longo da porção aplainada conforme o anel de ressalto rotativo 214 se rotaciona devido ao deslocamento longitudinal do mandril interno 202 e a interação dos ressaltos com as ranhuras na forma de J. Em uma concretização, mais de um indicador 1102 pode ser disposto sobre a superfície externa do anel de ressalto rotativo 214.

[0058] Em uma concretização, conforme mostrado na figura 12, o mecanismo de catraca pode compreender uma catraca 1204 tendo dentes externos 1210 e dentes internos 1212. Os dentes externos 1210 podem ser uniformes, mas assimétricos, com cada dente externo 1210 tendo uma inclinação em uma borda e uma inclinação mais acentuada na outra borda. Um plano (“valley”) pode ser criado entre cada dente externo adjacente 1210. Da mesma forma, os dentes internos 1212 podem ser uniformes, mas assimétricos, com cada dente interno 1212 tendo uma inclinação em uma borda e uma inclinação mais acentuada na outra borda. Um plano pode ser criado entre cada dente interno adjacente 1212. Os dentes 1210, 1212 e os planos correspondentes entre os dentes adjacentes são deslocados entre os dentes externos 1210 e os dentes internos 1212.

[0059] O pino de retenção 1202 pode, geralmente, compreender um corpo cilíndrico correspondendo a um furo geralmente cilíndrico formado no interior da catraca 1204. A borda inferior do pino de retenção 1202 pode ter chanfrada, ou de outra forma, de borda arredondada, o que pode auxiliar o acoplamento deslizante entre o pino de retenção 1202 e o anel de ressalto rotativo 214. O pino de retenção 1202 pode compreender um furo interno ou o pino de retenção 1202 pode ser sólido. Extensões do pino externo 1206 dispostas no pino de retenção 1202 podem acoplar os dentes externos 1210, e extensões do pino interno 1208 dispostas no pino de retenção 1202 podem acoplar os dentes internos 1212. Extensões do pino externo 1206 podem ser dispostas em ou próximas às bordas externas do pino de retenção 1202. As extensões de pino externo 1206 podem ser cilíndricas ou elas podem compreender uma forma quadrada, retangular ou trapezoidal. Em uma concretização, conforme mostrado na figura 12, às extensões do pino externo 1206 podem ser geralmente retangulares, embora a superfície interna das extensões do pino externo 1206 pode ter uma borda chanfrada com uma inclinação que corresponde a inclinação menos acentuada dos dentes externos 1210. Esta configuração pode permitir que as extensões do pino externo 1206 deslizem sobre os dentes externos 1210 durante a acionamento do mecanismo de limitação 1200. Do mesmo modo, as extensões de pino interno 1208 podem ser dispostas em ou próximas a uma extremidade interna do pino de retenção 1202. As extensões do pino interno 1208 podem ser cilíndricas ou elas podem compreender uma forma quadrada, retangular ou trapezoidal. Em uma concretização, conforme mostrado na figura 12, as extensões do pino interno 1208 podem ser geralmente cilíndricas. Em uma concretização, o pino de retenção 1202 pode ter uma ou mais extensões de pino externas 1206 e/ou as extensões de pino internas 1208. Por exemplo, o pino de retenção 1202 pode incluir um, dois, três, quatro, ou mais extensões de pino externas 1206 e/ou extensões de pino internas 1208. O número de extensões de pino pode ser configurado para corresponder ao número de dentes externos 1210 e/ou dentes internos 1212, respectivamente, juntamente com o número e localização de uma ou mais ranhuras 1214 na catraca 1204.

[0060] Com referência à figura 13, o pino de retenção 1202 pode mover para dentro conforme o indicador 1102, sobre o anel de ressalto rotativo 214, se acopla no pino de retenção 1202 e permite que as extensões de pino externas 1206 acoplem os dentes externos 1210 durante a ativação. Devido à assimetria entre as bordas de cada dente externo 1210, as extensões do pino externo 1206 podem acoplar, de modo deslizante, a borda de um dente externo 1210 e deslizar para dentro de um plano entre os dentes externos adjacentes 1210, rotacionando assim o pino de retenção 1202 dentro da catraca 1204. Quando o pino de retenção 1202 se move para fora, devido à superfície externa do anel de ressalto rotativo 214 acoplando o pino de retenção 1202, as extensões de pino internas 1208 podem acoplar os dentes internos 1212. As extensões de pino internas 1208 podem acoplar a dentes internos 1212 ao longo de uma porção da borda inclinada menos acentuadamente devido o deslocamento entre os dentes internos 1212 e os dentes externos 1210. Devido à assimetria entre as bordas de cada dente interno 1212, a extensão do pino interno 1208 pode acoplar, de modo deslizante, a borda de um dente interno 1212 e deslizar para dentro de um plano entre os dentes internos adjacentes 1212, fazendo assim a rotação do pino de retenção 1202 dentro da catraca 1204. Cada ativação do mecanismo de limitação 1200 pode resultar nas extensões de pino externas 1206 e/ou nas extensões de pino internas 1208 rotacionadas a um plano subsequente entre os dentes externos adjacentes 1210 e/ou dentes internos 1212, respectivamente.

[0061] Conforme mostrado na figura 13, o mecanismo de limitação 1200 pode ser disposto no mandril externo 208 adjacente ao anel de ressalto rotativo 214 utilizando um mecanismo de retenção 1302. O mecanismo de retenção 1302 pode ser configurado para reter o mecanismo de catraca na posição adjacente ao anel de ressalto rotativo 214, e pode acoplar o mandril externo 208 utilizando uma conexão roscada, uma conexão de pressão adaptada, ou de qualquer outra conexão conhecida para um técnico no assunto. O mecanismo de retenção 1302 pode acoplar a catraca 1204 dentro do mandril externo 208 e reter a catraca 1204 em uma posição estacionária no interior do mandril externo 208. Um mecanismo de indução 1304 pode ser disposto entre a superfície externa do pino de retenção 1202 e o mecanismo de retenção 1302 para induzir o pino de retenção 1202 para o interior em direção ao anel de ressalto rotativo 214. Em uma concretização, o mecanismo de indução 1304 pode compreender uma mola, elemento elastomérico, ou semelhantes.

[0062] Em uma concretização, a ranhura 1214 pode ser disposta na catraca 1204 em um plano entre os dentes externos adjacentes 1210. Conforme mostrado na figura 14, as extensões de pino externas 1206 podem acoplar a ranhura 1214 mediante a rotação na posição por meio de um ciclo de ativação, permitindo assim que o pino de retenção 1202 se desloque em direção ao anel de ressalto de rotação 214. O pino de retenção 1202 pode então acoplar um recesso correspondente 1104 no anel de ressalto de ressalto 214. A interação entre o pino de retenção 1202 e o recesso correspondente 1104 no anel de ressalto rotativo 214 pode evitar qualquer rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214, travando o conjunto de acionamento na posição.

[0063] Quando o conjunto de acionamento está na posição travada, o conjunto de acionamento pode ser conduzido para fora do furo de poço, e o mecanismo de limitação 1200 pode ser rearmado para uma utilização adicional. O mecanismo de limitação 1200 pode ser rearmado pela remoção do mecanismo de retenção 1302 e reposicionando o pino de retenção 1202 e as correspondentes extensões externas do pino 1206 para a localização desejada na catraca 1204. O mecanismo de indução 1304 e o mecanismo de retenção e 1302, podem então ser reacoplados com o mandril externo 208 para prover um conjunto de acionamento configurado para ser utilizado dentro do furo do poço.

[0064] O número de dentes da catraca 1204 pode determinar o número máximo de acionamentos do mecanismo de limitação 1200, que pode ser utilizado para travar o conjunto de acionamento. Na concretização mostrada nas figuras 13 e 14, oito dentes externos 1210 e oito dentes internos 1212 são utilizados para permitir três ciclos de acionamento (por exemplo, três rotações do anel de ressalto rotativo 214) até que as extensões de pino externas 1206 acoplem a ranhura 1214 na catraca 1204. Os oito dentes externos 1210 definem uma posição de partida, duas posições de plano intermediário, e uma posição final na qual as extensões do pino externo 1206 podem acoplar a ranhura 1214 para permitir que o pino de retenção 1202 acople no recesso correspondente 1104 no anel de ressalto rotativo 214. Pode ser visto que um maior número de dentes da catraca 1204 pode permitir um maior número de ativações do mecanismo de limitação 1200, e um número correspondente de rotações do anel de ressalto rotativo 214, antes do travamento do conjunto de acionamento. Em uma concretização, a catraca 1204 pode compreender dez dentes externos, doze dentes externos, quatorze dentes externos, ou dezesseis dentes externos, e um número correspondente de dentes internos 1212 para permitir um número máximo de quatro ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1200, cinco ciclos de acionamento do mecanismo de limitação de limitação 1200, seis ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1200, ou sete ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1200, respectivamente. Em uma concretização, a catraca 1204 e o anel de ressalto rotativo 214, e a ranhura 220 no mandril interno, podem ser configurados para prover um número máximo de seis, oito, dez, doze ou quatorze ciclos de acionamento de ativação/desativação do conjunto de acionamento. Por outro lado, menos dentes podem resultar em menos ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1200. Em uma concretização, seis dentes externos e um número correspondente de dentes internos podem ser utilizados para permitir um número máximo de dois ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1200.

[0065] O posicionamento inicial do mecanismo de limitação 1200 e as extensões do pino 1206, 1208 em relação a catraca 1204 podem ser escolhidos para permitir um número desejado de ativações e/ou desativações do conjunto de acionamento. A utilização de um mecanismo de limitação 1200 compreendendo uma catraca 1204 pode permitir múltiplas rotações do anel de ressalto rotativo 214, e seleção da extensão do pino inicial 1206, as posições 1208 em relação a catraca 1204 e os dentes da catraca 1210, 1212 podem permitir qualquer grau de rotação igual a ou menor que o número máximo de rotações que pode ser obtido. Em uma concretização, as extensões do pino externas 1206 podem ser inicialmente dispostas em um plano adjacente à ranhura 1214 na catraca 1204. Esta posição pode permitir o número máximo de acionamentos da catraca 1204 e do mecanismo de limitação 1200. Por exemplo, o posicionamento das extensões de pino externas 1206, conforme mostrado na figura 13, pode resultar em três acionamentos do mecanismo de limitação 1200 através de três rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 antes das extensões de pino externas 1206 acoplarem a ranhura 1214 na catraca 1204 e o pino de retenção 1202 acoplar o recesso 1104 no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura contínua em forma de J mostrada na figura 3, as três rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 podem permitir um máximo de seis ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0066] Em uma concretização, as extensões de pino externas 1206 podem ser inicialmente dispostas no segundo plano a partir da ranhura 1214 na catraca 1204. Esta posição pode permitir menos que o número máximo de acionamentos da catraca 1204 e do mecanismo de limitação 1200. Por exemplo, o posicionamento das extensões de pino externas 1206, no segundo plano a partir da ranhura 1214 na catraca 1204 ilustrada na figura 13, pode resultar em dois acionamentos do mecanismo de limitação 1200 através de duas rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 antes das extensões de pinos externas 1206 acoplarem a ranhura 1214 na catraca 1204 e o pino de retenção 1202 acoplar o recesso 1104 no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura contínua em forma de J mostrado na figura 3, as duas rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 podem permitir quatro ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0067] Em uma concretização, as extensões de pino externas 1206 podem ser inicialmente dispostas no terceiro plano a partir da ranhura 1214 na catraca 1204. Esta posição pode também permitir menos que o número máximo de acionamentos da catraca 1240 e do mecanismo de limitação 1200. Por exemplo, o posicionamento das extensões de pino externas 1206 no terceiro plano a partir da ranhura 1214 na catraca 1204 ilustrada na figura 13, pode resultar em um acionamento do mecanismo de limitação 1200 através de uma rotação completa do anel de ressalto rotativo 214, antes das extensões de pinos externas 1206 acoplarem a ranhura 1214 na catraca 1204 e o pino de retenção 1202 acoplar o recesso 1104 no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura contínua em forma de J mostrada na figura 3, uma rotação completa do anel de ressalto rotativo 214 pode permitir dois ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0068] As características adicionais podem permitir a metade dos ciclos de ativação/desativação e/ou ciclos de ativação/desativação adicionais. Em uma concretização, a utilização de dois indicadores 1102 dispostos em diferentes metades do anel de ressalto rotativo 214, pode permitir dois acionamentos do mecanismo de limitação 1200 para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. Um número ímpar de ciclos de ativação/desativação pode ser conseguido utilizando o mecanismo de limitação 1200. Em uma concretização, três ou mais indicadores 1102 podem ser dispostos em diferentes porções anel de ressalto rotativo 214. Por exemplo, quatro indicadores 1102 pode ser utilizados para conseguir quatro acionamentos do mecanismo de limitação 1200 para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. Esta concretização pode permitir que metade dos ciclos de acionamento seja conseguida (por exemplo, uma ativação ou uma desativação do conjunto de acionamento). Quando configurado com um número apropriado de dentes, o mecanismo de limitação 1200 pode ser configurado para permitir uma pluralidade de ciclos de acionamento completos e/ou parciais, a qual pode permitir uma pluralidade de ciclos de ativação/desativação completos e/ou parciais do conjunto de acionamento. Assim, a configuração do mandril interno 202, o anel de ressalto rotativo 214, e o mecanismo de limitação 1200 (por exemplo, o número de dentes, as extensões do pino, ranhuras, etc.) podem ser coordenados para permitir um número máximo desejado de ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento. O conjunto de acionamento pode então ser configurado para permitir qualquer porção do número máximo de ciclos de ativação/desativação através da seleção adequada do posicionamento inicial da extensão do pino em relação a ranhura 1214 na catraca 1204.

[0069] Embora a concretização mostrada nas figuras 11-14 seja descrita em termos de um pino de retenção acoplando um indicador e um recesso no anel de ressalto rotativo, configurações adicionais podem ser utilizadas para alcançar o mesmo resultado de limitação da rotação do anel de ressalto rotativo. Em uma concretização, o pino de retenção pode ser rotativamente fixado enquanto permite o movimento ao longo do eixo central da catraca. Nesta concretização, a catraca pode ser configurada para rotacionar no interior do mandril externo, permitindo assim, a ranhura rotacionar na posição com as extensões de pino e travar o anel de ressalto rotativo. Em uma concretização, tanto o pino de retenção e a catraca, podem estar livre para rotacionar. Nesta concretização, o anel de ressalto rotativo pode ser travado mediante o alinhamento da ranhura com as extensões do pino. Em uma concretização, o indicador pode compreender uma protuberância disposta na superfície externa do anel de ressalto rotativo e a protuberância pode ser utilizada para fazer com que o pino de retenção atue dentro da catraca. Em uma concretização, o mecanismo de limitação pode ser disposto sobre o anel de ressalto rotativo, e uma característica de acionamento e de travamento pode ser disposta no mandril externo. Após um acionamento suficiente do mecanismo de limitação no anel de ressalto rotativo, o pino de retenção pode acoplar um indicador de travamento no mandril externo, travando assim o conjunto de acionamento.

[0070] Ainda outra concretização do mecanismo de limitação 1600 é ilustrada nas figuras 15-21. Nesta concretização, o mecanismo de limitação 1600 compreende uma roda dentada 1602 com um guia 1604. O anel de ressalto rotativo 214 compreende um indicador 1502 disposto sobre a superfície externa do anel de ressalto rotativo 214 e adjacente a um recesso 1504 disposto sobre uma borda do anel de ressalto rotativo 214. Em combinação, o indicador 1502 aciona a roda dentada 1602, resultando em uma rotação parcial da roda dentada 1602 com cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. Após um número de rotações predeterminado do anel de ressalto rotativo 214, a guia 1604 acopla o recesso 1504 para evitar qualquer rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. A roda dentada 1602 pode ser configurada para permitir que a guia 1604 acople o recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214 após um número predeterminado de ativações, conforme descrito em mais detalhes abaixo.

[0071] Em uma concretização, conforme mostrado nas figuras 15-17, o anel de ressalto rotativo 214 compreende um indicador 1502 disposto sobre a superfície externa do anel de ressalto rotativo 214 e adjacente a um recesso 1504 disposto em uma borda do anel de ressalto rotativo 214. O indicador 1502 pode compreender uma protuberância tal como um pino estendendo a partir da superfície externa do anel de ressalto rotativo 214. O indicador 1502 pode estender-se a uma distância suficiente a partir da superfície do anel de ressalto rotativo 214 para acoplar uma engrenagem 1606 da roda dentada 1602. Em uma concretização, um único indicador 1502 pode ser disposto sobre o anel de ressalto rotativo 214 para produzir um único acionamento da roda dentada 1602 para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. O mandril externo 208 do conjunto de acionamento pode ser configurado com uma ranhura ou recesso através do qual o indicador 1502 pode deslocar durante a rotação do anel de ressalto rotativo 214 sobre o mandril interno 202. Em algumas concretizações uma pluralidade de indicadores 1502 pode ser disposta sobre o anel de ressalto rotativo 214, cada uma com um recesso correspondente 1504, para produzir uma pluralidade de acionamentos da roda dentada 1602 para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. O recesso 1504 pode compreender um entalhe disposto em uma borda do anel de ressalto rotativo 214. O recesso 1504 pode ter uma largura e um comprimento suficiente para permitir que a guia 1604 rotacione dentro do recesso 1504 durante o acionamento da roda dentada 1602.

[0072] O mecanismo de limitação 1600 compreende uma roda dentada 1602 com um guia 1604. A guia 1604 pode compreender qualquer forma que permita a roda dentada 1602 rotacionar durante o acionamento enquanto acopla e limita a rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214 mediante um número predeterminado de acionamentos. Os lados planos 1618 da guia 1604 podem ser configurados para acoplar, de modo deslizante, a borda do anel de ressalto rotativo 214 até o acionamento da roda dentada 1602 devido à interação do indicador 1502 com uma engrenagem 1606. A forma da borda da guia 1604 pode corresponder à forma da borda do anel de ressalto rotativo 214. Durante o acionamento, a guia 1604 pode rotacionar com uma porção da guia 1604 passando no recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214 durante o acionamento. Em uma concretização, a guia 1604 pode ter o mesmo número de lados conforme o número máximo de acionamentos de roda dentada 1602. A guia 1604 pode ter uma altura suficiente para permitir que a guia 1604 rotacione em torno de um recesso no mandril externo 208 ou sobre o mandril interno 202, enquanto posiciona as engrenagens 1606 adjacentes ao anel de ressalto rotativo 214 com uma porção da roda dentada 1602 e engrenagens 1606 sobre o anel de ressalto rotativo 214. As engrenagens 1606 podem compreender qualquer forma configurada para acoplar o indicador 1502 e produzir uma rotação parcial da roda dentada 1602.

[0073] Em uma concretização mostrada na figura 16, a guia 1604 tem uma forma de cunha com uma pluralidade de lados planos 1618. A guia 1604 pode ser posicionada de modo que uma porção alongada com o comprimento 1616 seja formada em alinhamento com uma das engrenagens 1606. Os lados da guia 1604 podem ser configurados de modo que a distância 1610, 1611, 1612, 1614 entre um ponto central 1608 da roda dentada 1602, e o lado da guia 1604 alinhado com uma engrenagem 1606 sejam menores do que ou aproximadamente igual a uma distância entre o ponto central 1608 e a borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214. O ponto entre cada uma destas posições pode ter um comprimento que é maior do que a distância entre o ponto central 1608 e a borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214, mas que é menor que a distância entre o ponto central 1608 e a borda 1508 do recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214. A porção alongada pode ter um comprimento 1616, que é maior do que a distância entre o ponto central 1608 e a borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214 e maior que a distância entre o ponto central 1608 e a borda 1508 do recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214, o que pode permitir a porção alongada acoplar o recesso 1504 e travar a rotação do anel de ressalto rotativo 214.

[0074] Em uma concretização, conforme mostrado na figura 17, o mecanismo de limitação 1600 pode ser disposto no mandril externo 208 adjacente ao anel de ressalto rotativo 214 utilizando um mecanismo de retenção. O mecanismo de retenção pode ser configurado para reter a roda dentada 1602 na posição adjacente ao anel de ressalto rotativo 214 e pode acoplar o mandril externo 208 utilizando uma conexão roscada, uma conexão de pressão adaptada, ou de qualquer outra conexão conhecida para um técnico no assunto. Em uma concretização, um mecanismo de indução pode, opcionalmente, ser disposto entre a roda dentada 1602 e o mecanismo de retenção para induzir a roda dentada 1602 para dentro em direção ao anel de ressalto rotativo 214. O mecanismo de indução pode compreender uma mola, elemento elastomérico, ou semelhantes.

[0075] Em uma concretização, o mecanismo de limitação 1600 pode operar conforme mostrado nas figuras 17-21. O posicionamento inicial da roda dentada 1602 em relação ao anel de ressalto rotativo 214 e o indicador 1502 é mostrado na figura 17. A guia 1604 pode ser alinhada com a porção alongada alinhada na direção de rotação do anel de ressalto rotativo 214. Durante o ciclo longitudinal do mandril interno 202, o anel de ressalto rotativo 214 pode rotacionar sobre o mandril interno 202. Conforme mostrado na figura 18, o indicador 1502 pode acoplar uma engrenagem 1606 estendendo ao longo do anel de ressalto rotativo 214 conforme o anel de ressalto rotativo 214 se aproxima de uma rotação completa. Pode ser notado que a roda dentada 1602 não rotaciona durante a rotação do anel de ressalto rotativo 214, exceto quando o indicador 1502 acopla uma engrenagem 1606 devido à interação de um lado plano da guia 1604 com a borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214. Durante a rotação do anel de ressalto rotativo 214, o lado plano da guia 1604 disposto em contato com a borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214 pode impedir qualquer rotação da roda dentada 1602, uma vez que qualquer rotação resultaria em um ponto da guia 1604 adjacente à borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214, o qual não pode ocorrer até o recesso 1504 estar alinhado com a guia 1604 mediante o acoplamento do indicador 1502 com a engrenagem de 1606. Conforme mostrado na figura 19, a interação do indicador 1502 com a engrenagem 1606 resulta em uma rotação parcial da roda dentada 1602. A guia 1604 rotaciona com a roda de dentada 1602 e um pico da guia 1604 passado dentro do recesso 1504 durante a rotação. Conforme mostrado na figura 20, a roda dentada 1602 é mantida em posição em relação ao anel de ressalto rotativo 214 após o indicador passar fora do engate com a engrenagem 1606 devido à interação do lado plano da guia 1604 com a borda 1506 do anel de ressalto rotativo 214.

[0076] O processo de acionamento pode ser repetido durante cada passagem do indicador 1502 sobre o anel de ressalto rotativo 214 até o acionamento final, conforme mostrado na figura 21. Durante o acionamento final, a porção alongada da guia 1604 passa para dentro do recesso 1504. Uma vez que a porção alongada da guia 1604 tem um comprimento maior que a distância entre o centro da roda dentada 1602 e a borda interna 1508 do recesso 1504, a guia 1604 se acopla no recesso 1504, e o indicador 1502 permanece acoplado com a engrenagem 1606. O anel de ressalto rotativo 214 é impedido de rotacionar para trás devido à interação da ranhura em forma de J com o ressalto. Como um resultado, o anel de ressalto rotativo 214 pode ser travado na posição, travando deste modo o conjunto de acionamento.

[0077] Quando o conjunto de acionamento está na posição travada, o conjunto de acionamento pode ser conduzido para fora do furo de poço, e o mecanismo de limitação 1600 pode ser rearmado para uma utilização adicional. O mecanismo de limitação 1600 pode ser rearmado através da remoção do mecanismo de retenção e reposicionamento da roda dentada 1602 para a localização desejada em relação ao indicador 1502. Por exemplo, a roda dentada 1602 pode ser recolocada com a porção alongada da guia 1604 na posição desejada. O mecanismo de indução e mecanismo retenção opcionais podem então ser reacoplados com o mandril externo 208 para prover um conjunto de acionamento configurado para ser utilizado dentro do furo do poço.

[0078] O número de engrenagens pode determinar o número máximo de acionamentos do mecanismo de limitação 1600 antes do travamento do anel de ressalto rotativo 214, e travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização, conforme mostrado na figura 17, o indicador 1502 pode iniciar no espaço entre duas das engrenagens 1606 e pode então rotacionar para uma posição travada conforme um resultado de quatro acionamentos de roda dentada 1602. Pode ser visto que um maior número de engrenagens 1606 sobre a roda dentada 1620 pode permitir um maior número de acionamentos do mecanismo de limitação 1600 antes de travar o anel de ressalto rotativo 214. O maior número de acionamentos do mecanismo de limitação 1600 pode permitir um maior número de ciclos do ativação/desativação do conjunto de acionamento antes de travamento do conjunto de acionamento. Em uma concretização, a roda dentada 1602 pode compreender três engrenagens, quatro engrenagens, cinco engrenagens, seis engrenagens, sete engrenagens, oito engrenagens, nove engrenagens, ou dez engrenagens para permitir um número máximo de dois ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, três ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, quatro ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, cinco ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, seis ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, sete ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, oito ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, ou nove ciclos de acionamento do mecanismo de limitação 1600, respectivamente. Em uma concretização, o mecanismo de limitação 1600, o anel de ressalto rotativo 214, e a ranhura 220 no interior do mandril 202 podem ser configurados para prover um máximo de quatro, seis, oito, dez, doze, quatorze, dezesseis, ou dezoito ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0079] O posicionamento inicial da roda dentada 1602 pode ser escolhido para permitir o número desejado de ativação/desativação do conjunto de acionamento. A utilização de um mecanismo de limitação 1600 compreendendo uma roda dentada 1602 pode permitir várias rotações do anel de ressalto rotativo 214, e a seleção da posição da porção alongada da guia 1604 em relação ao indicador 1502 pode permitir qualquer grau de rotação igual ou menor do que o número máximo de rotações disponíveis. Em uma concretização, conforme mostrado na figura 17, o indicador 1502 pode ser inicialmente disposto entre engrenagens adjacentes em uma primeira posição 1621 com a porção alongada da guia 1604 disposta ao longo do anel de ressalto rotativo 214 na direção de rotação. Esta posição pode permitir o número máximo de acionamentos de roda dentada 1602 e do mecanismo de limitação 1600. Por exemplo, o posicionamento da roda dentada 1602 conforme mostrado na figura 17, pode resultar em quatro acionamentos do mecanismo de limitação 1600 através de quatro rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 antes da porção alongada da guia 1604 acoplar o recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura contínua em forma de J mostrada na figura 3, as quatro rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 pode permitir um máximo de oito ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0080] Em uma concretização, o indicador 1502 pode ser inicialmente disposto na segunda posição 1622. Esta posição pode permitir menos que o número máximo de acionamentos do mecanismo de limitação 1600. Por exemplo, o posicionamento do indicador 1502 na segunda posição 1622 ilustrada na figura 16 possa resultar em três acionamentos do mecanismo de limitação 1600 através de três rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 antes da porção alongada da guia 1604 acoplar o recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura na forma de J contínua mostrada na figura 3, às três rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 podem permitir seis ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0081] Em outra concretização, o indicador 1502 pode ser inicialmente, disposto na terceira posição 1623. O posicionamento do indicador 1502 na terceira posição ilustrada 1623 na figura 16 pode resultar em duas atuações do mecanismo de limitação 1600 através de duas rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 antes da porção alongada da guia 1604, acoplando o recesso 1504 no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura, contínua em forma de J, mostrado na figura 3, as duas rotações completas do anel de ressalto rotativo 214 pode permitir quatro ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0082] Ainda em outra concretização, o indicador 1502 pode ser inicialmente disposto na quarta posição 1625. O posicionamento do indicador 1502 na quarta posição 1624, ilustrado na figura 16, pode resultar em um acionamento do mecanismo de limitação 1600 através de uma rotação completa do anel de ressalto rotativo 214 antes da porção alongada da guia 1604 acoplando o recesso 1504 na no anel de ressalto rotativo 214, travando assim o conjunto de acionamento. Em uma concretização utilizando a ranhura contínua em forma de J mostrada na figura 3, uma rotação completa do anel de ressalto rotativo 214 pode permitir dois ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento.

[0083] As características adicionais podem permitir ciclos parciais e/ou os ciclos adicionais. Em uma concretização, o uso de dois indicadores 1502 dispostos em diferentes metades do anel de ressalto rotativo 214 pode permitir dois acionamentos do mecanismo de limitação 1600 para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. Um número ímpar de ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento pode ser alcançado utilizando o mecanismo de limitação 1600. Em uma concretização, três ou mais indicadores 1502, podem ser dispostos sobre diferentes porções do anel de ressalto rotativo 214. Por exemplo, quatro indicadores 1502 podem ser utilizados para a realização de quatro acionamentos do mecanismo de limitação 1600 para cada rotação do anel de ressalto rotativo 214. Esta concretização pode permitir ciclos de acionamento de ativação/desativação parciais a serem alcançados (por exemplo, uma ativação ou uma desativação do conjunto de acionamento). Assim, as configurações do mandril interno 202, do anel de ressalto rotativo 214, e do mecanismo de limitação 1600, podem ser coordenadas para permitir um número máximo desejado de ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento. O conjunto de acionamento pode então ser configurado para permitir qualquer porção do número máximo de ciclos de ativação/desativação através da seleção adequada da roda dentada inicial 1602 e da guia 1604 posição relativa ao indicador 1502 sobre o anel de ressalto rotativo 214.

[0084] Embora a concretização mostrada nas figuras 15-21 seja descrita em termos de um indicador acoplando uma roda dentada e guia, configurações adicionais podem ser utilizadas para alcançar o mesmo resultado de limitar a rotação do anel de ressalto rotativo 214. Em uma concretização, uma trava pode ser disposta sobre a extremidade de uma engrenagem para limitar a rotação da roda dentada mediante um número suficiente de acionamentos. Por exemplo, uma estrutura de acoplamento pode ser incluída na extremidade de uma engrenagem de travamento que está configurada para acoplar de forma travável o indicador. Após a rotação da roda dentada na posição, o acoplamento na extremidade da engrenagem pode acoplar o indicador ao contrário de simplesmente rotacionar a roda dentada. Em uma concretização, as estruturas da guia e do indicador adequados adicionais, podem ser utilizadas para fazer com que a roda dentada rotacione para uma posição de travamento.

[0085] Referindo às figuras 1 e 2, o conjunto de acionamento 200 compreendendo um mecanismo de limitação pode ser utilizado em um furo de poço 114 em uma operação de manutenção. Em uma concretização, o conjunto de acionamento 200 compreendendo o anel de ressalto rotativo 214 disposto em torno de um mandril interno 202, e o conjunto de acionamento 200 pode ser disposto dentro do furo do poço 114 como parte de uma coluna tubular do furo de poço 120. Em uma concretização, o anel de ressalto rotativo 214 pode interagir com uma ranhura contínua 220, o qual, em algumas concretizações, pode ser uma ranhura contínua em forma de J. O conjunto de acionamento 200 pode ser acionado um número predeterminado de vezes. Em uma concretização, o acionamento do conjunto de acionamento 200 pode ser utilizado para acionar uma ou mais ferramentas de manutenção ou componentes, que pode ser útil para uma variedade de finalidades, tais como uma ou mais operações de manutenção. Em uma concretização, o conjunto de acionamento 200 pode ser utilizado para acionar um obturador e/ou uma ou mais ferramentas auxiliares, tais como um tampão ajustável (por exemplo, um tampão de ponte recuperável), um dispositivo de amostragem de fluido, ferramentas de jateamento, ferramentas de fraturação, ferramentas de medição, etc. Após os ciclos do conjunto de acionamento 200 através de um número desejado de ciclos, o mecanismo de limitação pode travar o anel de ressalto rotativo 214, impedindo assim qualquer rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214. O travamento do anel de ressalto rotativo 214 pode travar o conjunto de acionamento 200 em uma posição desejada. Em uma concretização, o conjunto de acionamento 200 pode ser travado em uma posição não ativada, que pode ajudar na recuperação da coluna tubular de furo de poço 120 para a superfície do furo de poço 114.

[0086] O conjunto de acionamento 200 pode então ser rearmado e utilizado em uma ou mais operações de manutenção subsequente. Em uma concretização, o mecanismo de limitação pode ser removido do conjunto de acionamento 200 e rearmado para permitir que um número predeterminado de ciclos de ativação/desativação do conjunto de acionamento 200 seja executado. O número predeterminado de ciclos de ativação/desativação pode compreender qualquer número de ciclos ou porções dos mesmos que são iguais a ou menores que o número máximo de ciclos concebidos. Em uma concretização, o conjunto de acionamento de rearme 200 pode ser posicionado em um furo de poço 114 como parte de uma coluna tubular do furo de poço 120 e o conjunto de acionamento 200 pode ser acionado um número predeterminado de vezes. Este processo pode ser repetido uma pluralidade de vezes, e durante cada repetição, o número predeterminado de ciclos de ativação/desativação pode ser a mesmo ou diferente.

[0087] Em uma concretização, o conjunto de acionamento 200 compreendendo um mecanismo de limitação pode ser utilizado em um furo de poço 114 em uma operação de manutenção utilizando uma ou mais ferramentas de manutenção. Em uma concretização, o conjunto de acionamento 200, compreendendo o anel de ressalto rotativo 214 disposto em torno de um mandril interno 202, e o conjunto de acionamento 200 pode ser disposto no interior do furo do poço 114 como parte de uma coluna tubular do furo de poço 120 que compreende um obturador ajustável e uma ferramenta auxiliar. A coluna tubular do furo de poço 120 pode ser colocada dentro do poço e o conjunto de acionamento 200 pode ser utilizado para acionar o obturador 140 para isolar uma zona do furo de poço. A ferramenta auxiliar pode então ser utilizada para executar uma operação de estimulação (por exemplo, perfurar e/ou fraturar a zona isolada), uma operação de levantamento (por exemplo, o fluido de amostra e/ou a formação), e/ou uma operação de completação (por exemplo, cimentação, enchimento com cascalho, etc.) O conjunto de acionamento 200 pode então ser colocado em ciclo para liberar o obturador 140. A coluna tubular do furo de poço 120 pode então ser transportada para outra zona de interesse e o conjunto de acionamento 200 pode ser acionado para ativar o obturador 140 e isolar a segunda zona de interesse. Após a realização de uma ou mais operações de manutenção na segunda zona de interesse, o conjunto de acionamento 200 pode então ser colocado em ciclo para liberar o obturador 140. Este processo pode ser repetido uma pluralidade de vezes. Ao colocar em ciclo o conjunto de acionamento 200 através de um número desejado de ciclos correspondentes ao número desejado de ciclos de ativação/desativação do obturador, o mecanismo de limitação pode travar o anel de ressalto rotativo 214, evitando assim qualquer rotação adicional do anel de ressalto rotativo 214. O travamento do anel de ressalto rotativo 214 pode travar o conjunto de acionamento 200 em uma posição desejada corresponde a uma posição não ativada do obturador 140. A coluna tubular do furo de poço 120 compreendendo o conjunto de acionamento 200, o obturador 140, e a ferramenta auxiliar, pode então ser recuperada na superfície do furo de furo 114. O conjunto de acionamento 200 pode então ser recolocada e utilizada em uma ou mais operações de manutenção subsequentes, o que pode ou não incluir operações de manutenção adicionais.

[0088] Tendo descritos os sistemas e métodos, várias concretizações podem incluir, mas não estão limitadas a:

[0089] 1. Mecanismo para a utilização em uma ferramenta demanutenção de furo de poço, compreendendo um anel rotativo de forma contínua no interior de uma ferramenta de manutenção; e um mecanismo de limitação configurado para acoplar o anel e travar o anel mediante um grau predeterminado de rotação do anel.

[0090] 2. Mecanismo, da concretização 1, onde o mecanismode limitação compreende um pino configurado para acoplar um recesso correspondente disposto sobre o anel mediante um alinhamento do pino e do recesso correspondente.

[0091] 3. Mecanismo, da concretização 2, compreendendoainda um mecanismo de indução para induzir o pino em contato com o anel.

[0092] 4. Mecanismo, das concretizações 2 ou 3, onde o graupredeterminado de rotação do anel é inferior ou igual a uma única rotação do anel.

[0093] 5. Mecanismo, da concretização 1, onde o mecanismo de limitação compreende um disco seguidor compreendendo um pino seguidor, onde o pino seguidor é configurado para acoplar um componente de guia disposto sobre o anel.

[0094] 6. Mecanismo, da concretização 5, onde o componente de guia compreende uma ranhura com uma parede extrema, e onde o mecanismo de limitação é configurado para travar o anel mediante o acoplamento do pino seguidor com a parede extrema da ranhura.

[0095] 7. Mecanismo, da concretização 5 ou 6, onde o grau predeterminado de rotação do anel é inferior ou igual a quatro rotações do anel.

[0096] 8. Mecanismo, da concretização 1, onde o mecanismo de limitação compreende um mecanismo de catraca que é ativado por um indicador disposto sobre o anel, e onde o mecanismo de catraca é configurado para liberar um pino de retenção que se acopla em um recesso disposto no anel mediante um número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca, onde o mecanismo de limitação é configurado para travar o anel mediante o acoplamento do pino de retenção com o recesso.

[0097] 9. Mecanismo, da concretização 8, onde o grau predeterminado de rotação do anel é inferior ou igual a sete rotações do anel.

[0098] 10. Mecanismo, da concretização 1, onde o mecanismo de limitação compreende uma roda dentada compreendendo uma pluralidade de engrenagens e um guia, onde as engrenagens estão configuradas para acoplar um indicador disposto sobre o anel, e onde a guia é configurado para acoplar um recesso disposto no anel mediante um número predeterminado de ativações da roda dentada, onde o mecanismo de limitação está configurado para travar o anel mediante o acoplamento da guia com o recesso.

[0099] 11. Mecanismo, da concretização 10, onde o grau predeterminado de rotação do anel ser inferior ou igual a nove rotações do anel.

[0100] 12. Conjunto de acionamento para utilização em um furo de poço compreendendo um mandril interno compreendendo uma ranhura contínua; um anel de ressalto rotativo compreendendo um ressalto, onde o anel de ressalto rotativo é disposto sobre o mandril interno e o ressalto acopla a ranhura contínua; e um mecanismo de limitação configurado para acoplar o anel de ressalto rotativo e travar o anel de ressalto rotativo mediante um grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo sobre o mandril interno.

[0101] 13. Conjunto de acionamento da concretização 12, compreendendo ainda um mandril externo disposto sobre o mandril interno e do anel de ressalto rotativo, onde o mecanismo de limitação está disposto no interior do mandril externo.

[0102] 14. Conjunto de acionamento da concretização 12 ou 13, onde a ranhura contínua é uma ranhura na forma de J contínua.

[0103] 15. Conjunto de acionamento das concretizações de 12 a 14, compreendendo ainda uma ferramenta de manutenção acoplada ao conjunto de acionamento.

[0104] 16. Conjunto de acionamento das concretizações de 12 a 15, onde o mecanismo de limitação compreende um pino configurado para acoplar um recesso correspondente disposto sobre o anel de ressalto rotativo mediante um alinhamento do pino e do recesso correspondente.

[0105] 17. Conjunto de acionamento da concretização 16, onde o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo é configurado para prover menos do que ou igual a dois ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

[0106] 18. Conjunto de acionamento de qualquer das concretizações de 12 a 15, onde o mecanismo de limitação compreende um disco seguidor compreendendo um pino seguidor, onde o pino seguidor é configurado para acoplar um sulco disposto sobre o anel de ressalto rotativo.

[0107] 19. Conjunto de acionamento da concretização 18, onde o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo é configurado para prover menos que ou igual a oito ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

[0108] 20. Conjunto de acionamento de qualquer das concretizações de 12 a 15, onde o mecanismo de limitação compreende um mecanismo de catraca configurado para ativar através de um indicador disposto sobre o anel de ressalto rotativo, e onde o mecanismo de catraca é configurado para permitir que um pino de retenção acople um recesso disposto no anel de ressalto rotativo mediante um número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca, onde o mecanismo de limitação é configurado para travar o anel de ressalto rotativo mediante o acoplamento do pino de retenção com o recesso.

[0109] 21. Conjunto de acionamento da concretização 20, onde o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo e o número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca são configurados para prover menos do que ou igual a quatorze ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

[0110] 22. Conjunto de acionamento de qualquer das concretizações de 12 a 15, onde o mecanismo de limitação compreende uma roda dentada compreendendo uma pluralidade de engrenagens e um guia, onde as engrenagens são configuradas para acoplar um indicador disposto sobre o anel de ressalto rotativo, e onde a guia está configurada para acoplar um recesso disposto sobre o anel de ressalto rotativo mediante um número predeterminado de ativações da roda dentada, onde o mecanismo de limitação é configurado para travar o anel mediante o acoplamento da guia com o recesso.

[0111] 23. Conjunto de acionamento da concretização 22, onde o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo e o número predeterminado de ativações da roda dentada são configurados para prover menos do que ou igual a dezoito ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

[0112] 24. Método de manutenção de um furo de poço, compreendendo colocar um conjunto de acionamento acoplado a uma ferramenta de manutenção dentro de um furo de poço, onde o conjunto de acionamento compreende uma ranhura contínua; ativar a ferramenta de manutenção um primeiro número predeterminado de vezes com o conjunto de acionamento; e travar o conjunto de acionamento em uma posição após a ativação da ferramenta de manutenção do primeiro número predeterminado de vezes.

[0113] 25. Método da concretização 24, onde a ranhura contínua ser uma ranhura na forma de J contínua.

[0114] 26. Método, da concretização 24 ou 25, onde o conjunto de acionamento compreender uma roda dentada compreendendo uma pluralidade de engrenagens e um guia, e onde as engrenagens são configuradas para acoplar um indicador disposto sobre um anel de ressalto rotativo acoplando a ranhura contínua.

[0115] 27. Método, da concretização 26, onde o travamento do conjunto de acionamento compreende o travamento da guia com um recesso disposto sobre o anel de ressalto rotativo mediante a ativação da ferramenta de manutenção do primeiro número predeterminado de vezes para travar o anel de ressalto rotativo mediante o acoplamento da guia com o recesso.

[0116] 28. Método da concretização 27, onde o número predeterminado de vezes ser menor do que ou igual a dezoito ativações da ferramenta de manutenção.

[0117] 29. Método de qualquer das concretizações de 24 a 28, compreendendo ainda: remover o conjunto da acionamento do furo de poço; recolocar o conjunto de acionamento; substituir o conjunto de acionamento acoplado com a ferramenta de manutenção dentro do furo de poço; ativar a ferramenta de manutenção um segundo número predeterminado de vezes com o conjunto de acionamento; e travar o conjunto de acionamento em uma segunda posição após ativar a ferramenta de manutenção no segundo número predeterminado de vezes.

[0118] 30. Método da concretização 29, onde o primeiro número predeterminado de vezes e o segundo número predeterminado de vezes serem diferentes.

[0119] Pelo menos uma concretização é divulgada e variações, combinações e/ou modificações da(s) concretização(ões) e/ou características da(s) concretização(ões) feitas por um técnico tendo conhecimentos correntes no assunto estão dentro do escopo da divulgação. Concretizações alternativas que resultam da combinação, integração, e/ou omissão das características da(s) concretização(ões) também estão dentro do escopo da descrição. Onde intervalos numéricos ou limitações estão expressamente indicados, tais faixas expressas ou limitações, devem ser entendidas como incluindo faixas iterativas ou limitações de magnitude semelhante caindo dentro das faixas ou limitações expressamente indicadas (por exemplo, a partir de cerca de 1 a cerca de 10 inclui, 2, 3, 4, etc.; maior do que 0,10 inclui 0.11, 0.12, 0.13, etc.) Por exemplo, sempre que uma faixa numérica com um limite inferior, Ri, e um limite superior, Ru, é descrito, qualquer número caindo dentro da faixa é especificamente divulgado. Em particular, os seguintes números dentro da faixa são especificamente divulgados: R=Ri+k*(RU- Ri), onde k é uma variável variando a partir de 1 por cento a 100 por cento com um 1 por cento de incremento, isto é, k é 1 por cento, 2 por cento, 3 por cento, 4 por cento, 5 por cento... 50 por cento, 51 por cento, 52 por cento, 95 por cento, 96 por cento, 97 por cento, 98 por cento, 99 por cento ou 100 por cento. Além disso, qualquer faixa numérica definida por dois números R, conforme definido acima, também é especificamente descrito. O uso do termo “opcionalmente”, em relação a qualquer elemento de uma reivindicação, significa que o elemento é necessário, ou alternativamente, o elemento não é necessário, ambas as alternativas estando dentro do escopo da reivindicação. O uso de termos mais amplos, tais como compreende, inclui, e tendo deve ser entendido para prover suporte para termos mais restritivos, tais como constituindo de, consistindo essencialmente de, e substancialmente compreendendo de. Consequentemente, o escopo de proteção não está limitado pela descrição acima referida, mas é definido pelas reivindicações que se seguem, que o escopo incluindo todos os equivalentes do assunto das reivindicações. Cada uma e todas as reivindicações estão incorporadas como descrição adicional na especificação e as reivindicações é(são) a(s) concretização(ões) da presente invenção.

Claims

1. Mecanismo para utilização em uma ferramenta de manutenção de furo de poço, compreendendo:- um anel rotativo de forma contínua no interior de uma ferramenta de manutenção; e- um mecanismo de limitação (500, 800, 1200, 1600) configurado para acoplar o anel e travar o anel contra movimento rotacional adicional mediante um grau predeterminado de rotação do anel, o mecanismo sendo caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (500, 800, 1200, 1600) ser configurado para impedir o anel rotativo de forma contínua de rotacionar em resposta ao movimento longitudinal do anel (214) em relação a ferramenta de manutenção quando o anel é travado contra movimento rotacional adicional.

2. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (500) compreender um pino (502) configurado para acoplar um recesso (402) correspondente disposto sobre o anel mediante um alinhamento do pino (502) e do recesso (402) correspondente.

3. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender ainda um mecanismo de indução (504) para induzir o pino (502) em contato com o anel (214).

4. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel ser inferior que ou igual a uma única rotação do anel (214).

5. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (800) compreender um disco seguidor (802) compreendendo um pino seguidor (806), onde o pino seguidor (806) é configurado para acoplar um componente de guia disposto sobre o anel (214).

6. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de o componente de guia compreender um sulco (808) com uma parede extrema, e onde o mecanismo de limitação (800) é configurado para travar o anel (214) mediante o acoplamento do pino seguidor (806) com a parede extrema do sulco (808).

7. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel ser inferior que ou igual a quatro rotações do anel.

8. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (1200) compreender um mecanismo de catraca (1204) que é ativado através de um indicador (1102) disposto sobre o anel (214), e onde o mecanismo de catraca (1204) é configurado para liberar um pino de retenção (1202) que acopla um recesso (1104) disposto no anel mediante um número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca (1204), onde o mecanismo de limitação (1200) é configurado para travar o anel mediante o acoplamento do pino de retenção (1202) com o recesso (1104).

9. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel (214) ser inferior que ou igual a sete rotações do anel.

10. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (1600) compreender uma roda dentada (1602) compreendendo uma pluralidade de engrenagens (1606) e um guia (1604), onde as engrenagens (1606) estão configuradas para acoplar um indicador (1502) disposto no anel (214), e onde o guia (1604) é configurado para acoplar um recesso (1504) disposto no anel mediante um número predeterminado de ativações da roda dentada (1602), onde o mecanismo de limitação (1600) é configurado para travar o anel mediante o acoplamento do guia (1604) com o recesso (1504).

11. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel (214) ser inferior que ou igual a nove rotações do anel.

12. Conjunto de acionamento para utilização em um furo de poço, compreendendo um mandril interno (202) compreendendo uma ranhura contínua (220), o citado conjunto sendo caracterizado pelo fato de compreender:- um anel de ressalto rotativo (214) compreendendo um ressalto (304), onde o anel de ressalto rotativo (214) é disposto sobre o mandril interno (202) e o ressalto se acopla à ranhura contínua (220); e- um mecanismo de limitação (500, 800, 1200, 1600)configurado para acoplar uma superfície circunferencial externa do anel de ressalto rotativo (214) e travar o anel de ressalto rotativo (214) contra movimento rotacional adicional mediante um grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo (214) sobre o mandril interno (202) baseado acoplamento entre o mecanismo de limitação (500, 800, 1200, 1600) e a superfície circunferencial externa do anel de ressalto rotativo (214).

13. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de compreender ainda um mandril externo (208) disposto sobre o mandril interno (202) e o anel de ressalto rotativo (214), onde o mecanismo de limitação está disposto no interior do mandril externo (208).

14. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de a ranhura contínua (220) ser uma ranhura contínua em forma de J.

15. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma ferramenta de manutenção acoplada ao conjunto de acionamento (200).

16. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (500) compreender um pino (502) configurado para acoplar um recesso (402) correspondente disposto sobre o anel de ressalto rotativo (214) mediante um alinhamento do pino (502) e do recesso (402) correspondente.

17. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo (214) ser configurado para prover menos que ou igual a dois ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

18. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (800) compreender um disco seguidor (802) compreendendo um pino seguidor (806), onde o pino seguidor (806) é configurado para acoplar um sulco (808) disposto sobre o anel de ressalto rotativo (214).

19. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo (214) ser configurado para prover menos que ou igual a oito ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

20. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (1200) compreender um mecanismo de catraca (1204) configurado para ativação através de um indicador (1102) disposto no anel de ressalto rotativo (214), e onde o mecanismo de catraca (1204) é configurado para permitir que um pino de retenção (1202) acople um recesso disposto no anel de ressalto rotativo (214) mediante um número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca (1204), onde o mecanismo de limitação (1200) é configurado para travar o anel de ressalto rotativo (214) mediante o acoplamento do pino de retenção (1202) com o recesso.

21. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo (214) e o número predeterminado de ativações do mecanismo de catraca (1204) serem configurados para prover menos que ou igual a quatorze ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

22. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de o mecanismo de limitação (1600) compreender uma roda dentada (1602) compreendendo uma pluralidade de engrenagens (1606) e um guia (1604), onde as engrenagens (1606) são configuradas para acoplar um indicador (1502) disposto no anel de ressalto rotativo (214), e onde o guia (1604) está configurado para acoplar um recesso (1504) disposto no anel de ressalto rotativo (214) mediante um número predeterminado de ativações da roda dentada (1602), onde o mecanismo de limitação (1600) é configurado para travar o anel mediante o acoplamento da guia (1604) com o recesso (1504).

23. Conjunto de acionamento, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de o grau predeterminado de rotação do anel de ressalto rotativo (214) e o número predeterminado de ativações da roda dentada (1602) serem configurados para prover menos do que ou igual a dezoito ciclos de ativação/desativação da ferramenta de manutenção.

24. Método de manutenção de um furo de poço (114), caracterizado pelo fato de compreender:- colocar um conjunto de acionamento (200) acoplado a uma ferramenta de manutenção dentro de um furo de poço (114), onde o conjunto de acionamento (200) compreende um anel de ressalto rotativo (214) uma ranhura contínua (220);- ativar a ferramenta de manutenção um primeiro número predeterminado de vezes com o conjunto de acionamento (200), sendo que a ferramenta de manutenção é ativada usando movimento longitudinal de pelo menos um anel rotativo ou da ranhura contínua; e- travar o conjunto de acionamento (200) em uma posição travada após a ativação da ferramenta de manutenção do primeiro número predeterminado de vezes, sendo que o conjunto de acionamento (200) é impedido de ser atuado fora da posição travada pelo movimento longitudinal quando na posição travada.

25. Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de a ranhura contínua (220) ser uma ranhura contínua em forma de J.

26. Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de o conjunto de acionamento (200) compreender uma roda dentada (1602) compreendendo uma pluralidade de engrenagens (1606) e um guia (1604), e onde as engrenagens (1606) são configuradas para acoplar um indicador (1502) disposto sobre um anel de ressalto rotativo (214) acoplando a ranhura contínua (220).

27. Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o travamento do conjunto de acionamento (200) compreender o travamento da guia com um recesso (402) disposto no anel de ressalto rotativo (214) mediante a ativação da ferramenta de manutenção do primeiro número predeterminado de vezes para travar o anel de ressalto rotativo (214) mediante o acoplamento da guia com o recesso (402).

28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de o número predeterminado de vezes ser menor que ou igual a dezoito ativações da ferramenta de manutenção.

29. Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de compreender ainda:- remover o conjunto de acionamento (200) do furo de poço (114);- recolocar o conjunto de acionamento (200);- substituir o conjunto de acionamento (200) acoplado à ferramenta de manutenção dentro do furo de poço (114);- ativar a ferramenta de manutenção um segundo número predeterminado de vezes com o conjunto de acionamento (200); e- travar a conjunto de acionamento (200) em uma segunda posição após ativar a ferramenta de manutenção no segundo número predeterminado de vezes.

30. Método, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de o primeiro número predeterminado de vezes e o segundo número predeterminado de vezes serem diferentes.