BR112014003715B1

BR112014003715B1 - método e aparelho distribuição de um material para um local dentro do poço em uma formação e meio legível por computador não transitório

Info

Publication number: BR112014003715B1
Application number: BR112014003715-9A
Authority: BR
Inventors: Sidney D. Huval; Michael J. Blackman
Original assignee: Baker Hughes Incorporated
Priority date: 2011-08-25
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2021-02-09
Also published as: EP2748430A1; CA2842942A1; WO2013028271A1; US9458685B2; AU2012299370B2; CA2842942C; EP2748430A4; CN103748319A; BR112014003715A2; AP2014007455A0; US20130048275A1; CN103748319B; MY174936A; AU2012299370A1

Abstract

APARELHO E MÉTODO DE CONTROLE DE UMA OPERAÇÃO DE COMPLETAÇÃO. A presente invenção refere- se a um método, meio legível por computador e aparelho para a distribuição de um material para um local de poço em uma formação são descritos. Um dispositivo é operado em um local de superfície para produzir uma ação no local dentro do poço relacionado com a distribuição do material para a formação. Um parâmetro de poço é medido no local de poço, onde o parâmetro de poço é afetado pela operação do dispositivo no local de superfície. O parâmetro de poço é medido utilizando um sensor próximo ao local de dentro do poço. O parâmetro de dentro de poço medido é utilizado para alterar a operação do dispositivo no local de superfície para distribuição do material para a formação no local de poço.

Description

Referência Cruzada a Pedidos Relacionados

[0001] Esse pedido reivindica os benefícios do pedido U.S. No. 13/217745, depositado em 25 de agosto de 2011, que é incorporado aqui por referência em sua totalidade.

Antecedentes

[0002] As operações de completação são frequentemente realizadas para preparar um poço para produção de petróleo. Tais operações incluem, por exemplo, as operações de fraturamento, estimulação ácida, operações de controle de areia, obturação de cascalho, etc. Tipicamente, vários parâmetros operacionais são medidos durante essas operações de completação para fins de controle. Tipicamente esses parâmetros são medidos utilizando-se sensores localizados em um local de superfície e cálculos são realizados para se determinar os parâmetros de poço relacionados, tal como força de poço, torque de poço, pressão de fluido de poço, etc. Devido às grandes distâncias envolvidas, os parâmetros de poço determinados podem ser uma representação imprecisa dos parâmetros de poço reais. Portanto, a presente descrição revela um aparelho e método para obtenção de parâmetros em um local de poço relacionado com uma operação de completação e controle da operação de completação utilizando-se os parâmetros de poço obtidos.

Breve Descrição

[0003] Em um aspecto, um método de distribuição de um material para um local de poço em uma formação é descrito, o método incluindo a operação de um dispositivo em um local de superfície para produzir uma ação no local de poço relacionada com a distribuição do material para a formação; medindo um parâmetro no local de poço afetado pela operação do dispositivo no local de superfície utilizando um sensor próximo ao local de poço, e utilizando o parâmetro de poço medido para alterar a operação do dispositivo no local de superfície para distribuir o material para a formação no local de poço.

[0004] Em outro aspecto, a presente descrição fornece um aparelho para a distribuição de um material para uma formação em um local de poço da formação, incluindo: um dispositivo de superfície configurado para realizar uma operação para produzir uma ação no local de poço relacionado com a distribuição do material para a formação; um sensor de poço próximo ao local de poço configurado para medir um parâmetro de poço relacionado com a ação de produção; e um processador configurado para alterar uma operação do dispositivo de superfície utilizando o parâmetro de poço medido.

[0005] Em outro aspecto, a presente descrição fornece um meio legível por computador possuindo armazenadas no mesmo, instruções que quando lidas por pelo menos um processador permitem que pelo menos um processador realize um método de fraturamento de uma formação, o método incluindo: a medição de um parâmetro de poço afetado por uma operação em um dispositivo de superfície para distribuir um material para um local de poço; e alterar a operação do dispositivo de superfície com base no parâmetro de poço.

Breve Descrição dos Desenhos

[0006] As descrições a seguir não devem ser consideradas limitadoras de forma alguma. Com referência aos desenhos em anexo, elementos similares recebem numeração similar:

[0007] A FIG. 1 ilustra um sistema ilustrativo para a realização de uma operação de completação de acordo com uma modalidade da presente descrição;

[0008] A FIG. 2 ilustra uma vista detalhada de vários dispositivos de superfície do sistema ilustrativo da FIG. 1;

[0009] A FIG. 3 ilustra uma vista detalhada de um sub de sensor ilustrativo utilizado em uma operação de completação em uma modalidade da presente descrição;

[0010] A FIG. 4 ilustra uma vista detalhada de um conjunto de fraturamento ilustrativo que pode ser fixado em uma coluna de ferramenta para realização de uma operação de fraturamento em um local de poço em um aspecto da presente descrição;

[0011] A FIG. 5 ilustra uma coluna de ferramenta possuindo um dispositivo que pode ser posicionado dentro de um poço utilizando medições de formação obtidas em uma operação ilustrativa da presente descrição.

Descrição Detalhada

[0012] Uma descrição detalhada de uma ou mais modalidades do aparelho e método descritos é apresentada aqui por meio de exemplificação e não de limitação com referência às FIGS.

[0013] A FIG. 1 ilustra um sistema de completação ilustrativo 100 para distribuição de um material para uma formação de acordo com uma modalidade da presente descrição. O sistema ilustrativo 100 inclui uma plataforma 102 em um local na superfície do mar 104 estendendo um cordão de ferramenta 120 descendentemente além de um piso do oceano 126 para dentro de um poço 110 em uma formação de terra 112. Um elevador 106 se estende a partir da plataforma 102 para um elemento de prevenção de explosão 130 no piso do oceano 126. A coluna de ferramenta 120 desce a partir da plataforma 124 ao longo do elevador 106 através do elemento de prevenção de explosão 130 e para dentro do poço 110. Em várias modalidades, a coluna de ferramentas 120 pode ser um tubo com fio e/ou um tubo de perfuração que é configurado para transportar vários dispositivos para dentro do poço para realização da operação de fraturamento. Enquanto a modalidade ilustrativa é ilustrada com relação a uma plataforma oceânica 102, isso não significa uma limitação da descrição. Os métodos e aparelho descritos aqui são igualmente adequados para operações terrestres.

[0014] O sistema da FIG. 1 é tipicamente um sistema de completação, que pode ser qualquer sistema utilizado na distribuição de um material tal como um fluido de fraturamento, propante, areia, ácido, etc. para um local de poço. A distribuição do material inclui tipicamente o bombeamento do material para dentro da formação sob uma pressão determinada. Enquanto o sistema é discutido aqui com referência em particular a uma operação de fraturamento, qualquer aspecto de uma operação de completação onde o material é distribuído para um local de poço pode ser realizada utilizando-se o sistema e métodos descritos aqui. Várias operações ilustrativas que podem ser realizadas utilizando- se o sistema ilustrado da FIG. 1, portanto, incluem as operações de fraturamento ("fracking"), as operações de obturação de cascalho, operações de estimulação ácida, operações de controle de areia, bombeamento de um fluido para dentro da formação, e bombeamento de um propante para dentro da formação, entre outras.

[0015] O poço ilustrativo 110 é ilustrado para estender através da formação terrestre 112 e para dentro de uma zona ou reservatório de produção 114. O poço 110 ilustrado na FIG. 1 inclui uma seção vertical 110a e uma seção substancialmente desviada 110b. O poço 110 é forrado com um envoltório 108 possuindo várias perfurações 118. A coluna de ferramenta 120 é ilustrada para incluir uma parte que se estende ao longo da seção desviada 110b do poço 110. O conjunto de poço ilustrativo, tal como um conjunto de ferramenta de fraturamento 134 ("conjunto de fraturamento") é transportado ao longo da coluna de ferramenta 120 para um local selecionado que coincide com as perfurações 118. A coluna de ferramenta 120 define um orifício de fluxo axial interno 128 ao longo de seu comprimento. Durante as operações típicas, vários fluidos e/ou sólidos, tal como fluido de fraturamento e/ou propante são enviados para dentro do poço através do orifício de fluxo axial 128 e para dentro do reservatório 114 através do conjunto de fraturamento 134 e perfurações 18. Um propante pode ser grãos de areia de ocorrência natural ou propantes fabricados pelo homem tal como areia revestida com resina ou materiais cerâmicos de alta resistência como bauxita sintetizada.

[0016] Em uma modalidade ilustrativa, o conjunto de fraturamento 134 pode ser isolado dentro do poço 110 por um par de dispositivos obturadores 148 e 150. O obturador de coletor 150 isola uma parte inferior da coluna de ferramenta 120 em uma extremidade da coluna de ferramenta 120. Apesar de apenas um conjunto de fraturamento 134 ser ilustrado ao longo da coluna de ferramenta 120, múltiplos conjuntos de fraturamento podem ser dispostos ao longo da coluna de ferramenta 120. Os um ou mais conjuntos de fraturamento podem ser localizados na seção vertical, seção desviada ou ambas as seções vertical e desviada do poço. Em várias modalidades, a seção desviada 110b do poço é substancialmente uma seção horizontal.

[0017] O conjunto de fraturamento ilustrativo 134 inclui uma tela 140 e uma ferramenta de serviço ilustrativa 142 para controlar as várias operações do conjunto de fraturamento. A ferramenta de serviço 142 é configurada para direcionar e controlar os percursos de fluxo de fluido, para manter o equilíbrio hidrostático da formação e facilitar os vários processos de fraturamento e/ou operações de obturação de cascalho, entre outras. Um sub de sensor 144 é acoplado a uma extremidade superior da ferramenta de serviço 142 e a uma extremidade do poço da coluna de ferramenta 120. O sub de sensor 144 mede vários parâmetros de poço associados com as operações de fraturamento. Esses parâmetros de poço medidos podem ser utilizados para controlar a operação de um dispositivo de superfície para a realização da operação de fraturamento de acordo com os métodos descritos aqui. Em uma modalidade, o sub de sensor 144 é um dispositivo modular. Uma discussão detalhada do sub de sensor 144 é fornecida abaixo com relação à FIG. 3.

[0018] A FIG. 2 ilustra uma vista detalhada dos vários dispositivos de superfície do sistema ilustrativo da FIG. 1. Uma extremidade superior da coluna de ferramenta 120 é ilustrada. Um dispositivo de aplicação de força 220 é acoplado à extremidade superior da coluna de ferramenta 120 e pode ser utilizado para aplicar uma força descendente (ou ascendente) na coluna de ferramenta, por exemplo. Em operações de fraturamento típicas, uma força descendente é aplicada para impedir o movimento ascendente da coluna de ferramenta. A extremidade superior da coluna de ferramenta inclui adicionalmente um sub de interface 204 e um cabeçote 202 conhecido como "cabeçote de fraturamento". O cabeçote de fraturamento é configurado para distribuir fluido de fraturamento e vários propantes para dentro do poço. Uma ou mais bombas (não ilustradas) são utilizadas para bombear o material através do cabeçote de fraturamento 202 para dentro da coluna de ferramenta 120 para distribuição para um local dentro do poço. O sub de interface de sinal 204 fornece um ponto de entrada 206 para vários fios que fornecem a comunicação de sinal entre os dispositivos na plataforma e vários dispositivos dentro do poço. Em uma modalidade, a coluna de ferramenta é composta de seções de tubo com fio possuindo linhas de comunicação embutidas e sinais são enviados através do tubo com fio (“wired pipe”). Em uma modalidade alternativa, sinais são enviados através de cabos de comunicação dispostos no anel de uma coluna de ferramenta ou um anel de um envoltório e podem entrar no anel através de um sub de entrada.

[0019] A FIG. 2 ilustra adicionalmente uma unidade de controle 210 na plataforma. A unidade de controle 210 inclui tipicamente um processador 212, um ou mais programas de computador 214 que são acessíveis ao processador 216 para execução de instruções contidas em tais programas para realização dos métodos descritos aqui, e um dispositivo de armazenamento 216, tal como uma memória em estado sólido, fita ou disco rígido para o armazenamento da massa de determinação e outros dados obtidos no processador 212. A unidade de controle 210 pode armazenar dados ao dispositivo de armazenamento de memória 216 ou enviar dados para um monitor 218. Em um aspecto de uma operação de fraturamento, a unidade de controle 210 recebe sinais do sub de sensor 144 e, em resposta, envia sinais para vários dispositivos de superfície, tal como o dispositivo de aplicação de força 220, e/ou a ferramenta de serviço 142 para controlar a operação na superfície.

[0020] A FIG. 3 ilustra uma ilustração detalhada de um sub de sensor 144 da presente descrição em uma modalidade. O sub de sensor ilustrativo 144 inclui um alojamento externo geralmente cilíndrico 326 possuindo extremidades axiais 328 e 330 que são configuradas para engatar as partes adjacentes da coluna de ferramenta 120 e a ferramenta de serviço 142, respectivamente. O alojamento 326 define um orifício de fluxo 332 através do mesmo para permitir o furo de passagem de vários fluidos e sólidos. Uma ou mais partes de desgaste 334 podem ser circunferencialmente garantidas em torno do sub do sensor 144 para auxiliar na proteção do sub de sensor 144 contra danos causados pela fricção do poço e engate. O sub de sensor 144 inclui a seção de sensor 336 possuindo uma pluralidade de sensores montados na mesma. No sub de sensor ilustrativo 144 ilustrado, a seção de sensor 336 inclui um sensor de força 338 que é capaz de determinar a quantidade de força exercida pela coluna de ferramenta 120 sobre a ferramenta de serviço 142 e uma calibragem de torque 340 que é capaz de medir o que exercido sobre a ferramenta de serviço 142 pela rotação da coluna de ferramenta 120. Adicionalmente, a seção de sensor 336 inclui um medidor de flexão angular 342, que é capaz de medir a deformação angular ou forças de flexão dentro da coluna de ferramenta 120. Adicionalmente, a seção de sensor 336 inclui um medidor de pressão anular 344, que mede a pressão de fluido dentro do anel criado entre o alojamento 326 e o poço 110. Um medidor de pressão de orifício 346 mede a pressão de fluido dentro do orifício 332 do sub de sensor 144. Um acelerômetro 348 é ilustrado também e é operado para determinar a aceleração da ferramenta de serviço 142 em uma direção axial, lateral ou angular. Um dispositivo de medição de temperatura 349 pode ser utilizado para obter temperaturas de poço. O sub de sensor ilustrativo 144 pode incluir adicionalmente conjuntos uteis na orientação da ferramenta com relação à formação circundante, por exemplo, dispositivos de contagem gama e sensores direcionais. Através de cada um dos sensores descritos acima, a seção de sensor 336 obtém e gera dados referentes a uma operação de fraturamento.

[0021] O sub de sensor 144 também inclui uma seção de processamento 350. A seção de processamento 350 é configurada para receber, entre outras coisas, sinais referentes às condições de operação das várias operações de completação como detectado pelos vários sensores da seção de sensor 336, tal como peso dentro do poço, torque de poço, temperatura do poço, pressão do poço, por exemplo. A seção de processamento 350 inclui tipicamente um processador de poço 353 e meio de armazenamento 354 que são interconectados de forma operacional à seção de sensor 336 para armazenar dados obtidos a partir da seção de sensor 336. O processador de poço 353 inclui um ou mais circuitos com base em microprocessador para processar as medições realizadas pelos sensores no furo de sub de sensor durante as operações de fraturamento. Em uma modalidade, a seção de processamento 350 armazena os sinais recebidos de dentro do furo nomeio de armazenamento 354. Mediante o retorno do conjunto de fraturamento para um local na superfície, os sinais armazenados podem ser recuperados a partir da seção de processamento 350 para processamento para obtenção da informação útil nas operações de completação futuras.

[0022] A seção de processador 350 também inclui um transmissor de dados, representado esquematicamente em 356, para transmissão de sinais de dados codificados utilizando vários meios de transmissão conhecidos da técnica para a transmissão de tais dados para um local de superfície, tal como transmissão eletromagnética através do tubo com fio (“wired pipe”), cabo de fibra ótica, etc. Portanto, em outra modalidade, os sinais recebidos na seção de processamento 350 durante a operação de completação podem ser transmitidos para a unidade de controle 210 para processamento a fim de controlar a operação de completação atual. Por exemplo, o dispositivo de aplicação de força 220 pode ser controlado para aumentar ou diminuir uma força descendente na coluna de ferramenta com base em uma medição da força obtida no sub do sensor 144. Adicionalmente, os sinais podem ser processados no processador de poço 353, processador de superfície 212 ou uma combinação de processador de poço e processador de superfície.

[0023] O sub de sensor 144 inclui adicionalmente uma seção de energia 352. A seção de energia 352 aloja uma fonte de energia 358 para operação dos componentes dentro da seção de processador 350 e seção de sensor 336. Em uma modalidade ilustrativa, a fonte de energia 358 é uma ou mais baterias. Em outra modalidade, a fonte de energia inclui um mecanismo de "motor de lama" que é acionado pelo fluxo de um fluido descendente através da coluna de ferramenta 120 e através do orifício 332 do sub de sensor 144. Tais mecanismos utilizam uma turbina que é girada por um fluxo de fluido, tal como o fluido de fraturamento, para gerar energia elétrica.

[0024] Enquanto as interconexões elétricas operantes para cada sub de sensor não são ilustradas na FIG. 3, as mesmas são bem conhecidas dos versados na técnica, e, dessa forma, não são descritas em detalhes aqui. Em uma modalidade ilustrativa, o sub de sensor 144 compreende partes de uma ferramenta CoPilot®, que está disponível comercialmente a partir da divisão INTEQ da Baker Hughes, Incorporated, de Houston, Texas, cessionário da presente descrição.

[0025] A FIG. 4 ilustra uma vista detalhada de um conjunto de fraturamento ilustrativo 134 anexado a uma coluna de ferramenta para a realização de uma operação de fatura em um local dentro do poço de acordo com uma modalidade da presente descrição. O conjunto de fraturamento inclui um obturador superior 402 e um obturador inferior 404. Uma trava de encaixe 405 é localizada na extremidade inferior do conjunto de fraturamento para acoplamento e desacoplamento do conjunto de fraturamento 134 para e do obturador inferior 404. Na extremidade superior do conjunto de fraturamento encontra-se um conjunto de cruzamento 408 e um tubo curto para inserção da ferramenta de serviço 142. O sub de sensor 144 se apoia em cima da ferramenta de serviço 142 e é acoplado à coluna de ferramenta 120. O conjunto de fraturamento 134 também possui uma seção de extensão de fraturamento 415 para injetar fluido de fraturamento dentro da formação.

[0026] Vários parâmetros de poço do conjunto de fraturamento 134 são medidos no sub de sensor. Os parâmetros de poço ilustrativos incluem peso, torque, impulso de flexão, pressão interna, pressão externa, temperatura, vários parâmetros dinâmicos, e vários parâmetros determinados através de medições de avaliação de formação, tal como medições de raio gama. Forças de poço ilustrativas cuja medição pode ser utilizada para controlar os aspectos da operação de fraturamento incluem uma força relacionada com a inserção da trava de encaixe dentro do obturador inferior e indicando a inserção bem sucedida; uma força relacionada com uma vedação entre a ferramenta de serviço 142 e o tubo curto 410; uma força entre o obturador 402 e uma parede do poço; e uma força de rotação no conjunto de fraturamento. Adicionalmente, as medições de temperatura podem ser relacionadas com a expansão térmica dos componentes de poço, tal como obturadores, ou para manter as temperaturas de operação de fraturamento. A pressão de fluido de fraturamento pode ser medida para desequilíbrios de pressão, etc. A operação de vários dispositivos de superfície pode ser alterada com base nas medições de poço. Por exemplo, uma força pode ser aplicada ao dispositivo de superfície 220 para inserção do conjunto de fraturamento no obturador inferior 404; para manter a ferramenta de serviço no tubo curto 410; e para manter as vedações de obturador. As rotações da coluna de ferramenta medidas dentro do furo podem ser igualadas com as rotações aplicadas a um local de superfície.

[0027] Em outro aspecto, as medições obtidas no sub dos sensores são utilizadas para posicionar a coluna de ferramenta em uma profundidade selecionada. Um sensor do sub de sensor 144, por exemplo, um sensor de raios gama, obtém medições de emissão de raio gama natural a partir da formação circundante. Essas medições podem ser comparadas com um arquivo de raios gama obtido previamente. A FIG. 5 ilustra as medições de raios gama ilustrativas 501 e 502 para determinação de uma profundidade de sensor. Uma primeira medição de raios gama 501 é obtida na primeira profundidade da ferramenta de poço, que é geralmente um local conhecido. A ferramenta é movida para uma segunda profundidade e uma segunda medição de raios gama 502 é obtida na segunda profundidade. A primeira e a segunda medições podem, dessa forma, ser comparadas ao arquivo de raios gama obtido previamente 505 para determinar a distância percorrida. Apesar de os sensores de raios gama serem utilizados no exemplo ilustrativo, quaisquer sensores que possam ser utilizados para obtenção de arquivos, tal como resistividade, acústica, etc., podem ser utilizados em modalidades alternativas. Em várias modalidades a coluna de ferramenta 120 pode ser movida para uma posição selecionada durante o bombeamento do material para dentro do poço.

[0028] Portanto, em um aspecto, um método de distribuição de material para um local dentro do poço em uma formação é descrito, o método incluindo a operação de um dispositivo em um local de superfície para produzir uma ação no local de dentro do poço relacionada com a distribuição de material para a formação; medição de um parâmetro no local de dentro do poço afetado pela operação do dispositivo no local de superfície utilizando um sensor próximo ao local de dentro do poço; e utilização do parâmetro de poço medido para alterar a operação do dispositivo no local de superfície ara distribuir o material para a formação no local de poço. O dispositivo pode realizar uma operação que é relacionada com pelo menos um dentre: (i) uma operação de fraturamento; (ii), uma operação de obturação de cascalho; (iii) estimulação ácida; (iv) uma operação de controle de areia; (v) bombeamento de um fluido para dentro da formação; e (vi) bombeamento de um propante para dentro de uma formação. Além disso, o dispositivo pode ser utilizado para realizar o funcionamento de um dispositivo de completação, configuração de um dispositivo de completação e bombeamento de um material através de um dispositivo de completação. Em uma modalidade, o parâmetro de poço é comunicado a partir do sensor para um processador de superfície através da coluna de ferramenta utilizando pelo menos um dentre: (a) tudo com fio; (b) cabo de fibra ótica; (c) transmissão eletromagnética. Em outra modalidade, parâmetro de poço é armazenado em um dispositivo de memória de poço. Em outra modalidade, o parâmetro de poço é utilizado para posicionar um dispositivo de poço associado com o sensor no furo pela obtenção de uma primeira medição de um parâmetro de formação em uma primeira profundidade no sensor; movendo o sensor para uma segunda profundidade; obtendo uma segunda medição de um parâmetro da formação na segunda profundidade; e comparando as primeira e segunda medições de formação com um arquivo da formação circundante para determinar o segundo percurso para posicionar o sensor. A localização dentro do poço pode ser uma localização em uma seção desviada do poço. O parâmetro de poço medido pode incluir pelo menos um dentre: (i) peso; (ii) torque, (iii) impulso de flexão; (iv) pressão; (v) temperatura; (vi) medição dinâmica; e (vii) uma medição de raios gama. A operação do dispositivo de superfície pode incluir pelo menos um dentre: (i) aplicação de uma força a uma coluna de ferramenta; (ii) aplicação de uma rotação na coluna de ferramenta; e (iii) bombeamento do material para dentro da coluna de ferramenta.

[0029] Em outro aspecto, a presente descrição descreve um aparelho para a distribuição de um material para uma formação em um local dentro do furo da formação incluindo: um dispositivo de superfície configurado para realizar uma operação para a produção de uma ação no local dentro do furo relacionada com a distribuição de material para a formação; um sensor de dentro de furo próximo ao local dentro do furo configurado para medir um parâmetro de poço relacionado com a ação produzida; e um processador configurado para alterar uma operação do dispositivo de superfície utilizando o parâmetro de poço medido. Em várias modalidades, o dispositivo de superfície pode realizar uma operação relacionada com pelo menos um dentre: (i) uma operação de fraturamento; (ii) uma operação de obturação de cascalho; (iii) estimulação ácida; (iv) uma operação de controle de areia; (v) bombeamento de um fluido para dentro da formação; e (vi) bombeamento de um propante para dentro de uma formação. Em outra modalidade, o dispositivo é configurado para realizar pelo menos um dentre: funcionamento de um dispositivo de completação em um poço; configuração de um dispositivo de completação em um poço; e bombeamento do material através do dispositivo de completação. Em uma modalidade, o processador é um processador de superfície configurado para comunicar com o sensor de poço através de pelo menos um dentre: (a) um tubo com fio; (b) um cabo de fibra ótica; e (c) um dispositivo de transmissão eletromagnético. Em outra modalidade, um dispositivo de memória de poço pode ser utilizado para armazenar os parâmetros de poço medidos. O sensor de poço pode ser configurado para obter uma primeira medição de um parâmetro da formação em uma primeira profundidade de sensor e uma segunda medição do parâmetro da formação em uma segunda profundidade de sensor, e onde o processador é adicionalmente configurado para determinar uma posição da segunda profundidade de uma comparação das primeira e segunda medições de formação com um arquivo da formação circundante. A localização dentro do poço pode estar em uma seção desviada do poço. Em várias modalidades, parâmetro de poço é pelo menos um dentre: (i) peso de poço; (ii) torque de poço; (iii) impulso de flexão de poço; (iv) uma medição de raios gama. O dispositivo de superfície realiza tipicamente uma operação selecionada a partir de pelo me nos um dentre: (i) aplicação de uma força a uma coluna de ferramenta no local de superfície; (ii) aplicação de uma rotação na coluna de ferramenta no local de superfície; (iii) bombeamento de material para dentro da coluna de ferramenta.

[0030] Em outro aspecto, a presente descrição fornece um meio legível por computador possuindo armazenado no mesmo, instruções que quando lidas por pelo menos um processador permitem que pelo menos um processador realize um método de fraturamento de uma formação, o método incluindo: a medição de um parâmetro de poço afetado por uma operação em um dispositivo de superfície para distribuir um material para um local dentro do poço; e alteração da operação do dispositivo de superfície com base no parâmetro de dentro do poço. O meio legível por computador, de acordo com a reivindicação 19, compreendendo adicionalmente pelo menos um dentre: (i) uma ROM, (ii) uma EPROM, (iii) uma EARON, (iv) uma memória flash, e (v) um disco ótico.

[0031] Como descrito acima, as modalidades podem estar na forma de processos implementados por computador e aparelhos para a prática desses processos. Nas modalidades ilustrativas, a descrição é consubstanciada em código de programa de computador. As modalidades incluem um código de programa de computador contendo instruções consubstanciadas em mídia tangível, tal como disquete, CD- ROMs, discos rígidos, ou qualquer outro meio de armazenamento legível por computador, no qual, quando o código de programa de computador é carregado em e executado por um computador, o computador se torna um aparelho para a prática da descrição. As modalidades incluem um código de programa de computador, por exemplo, armazenado em um meio de armazenamento, carregado em e/ou executado por um computador, ou transmitido através de algum meio de transmissão, tal como através de fiação elétrica ou cabeamento, através de fibras óticas, ou através de radiação eletromagnética, onde, quando o código de programa de computador é carregado e executado por um computador, o computador se torna um aparelho para a prática da descrição. O efeito técnico das instruções executáveis é a alteração do parâmetro de um dispositivo de superfície operando um conjunto de fraturamento dentro do poço.

[0032] Enquanto a descrição foi descrita com referência a uma modalidade ilustrativa ou modalidades, será compreendido pelos versados na técnica que várias mudanças podem ser criadas e equivalências podem ser substituídas por elementos sem se distanciar do escopo da descrição. Adicionalmente, muitas modificações podem ser feitas para se adaptar uma situação em particular ou material aos ensinamentos da descrição sem se distanciar do escopo essencial da mesma. Portanto, pretende-se que a descrição não seja limitada à modalidade em particular descrita como o melhor modo contemplado para a realização dessa descrição, mas que a descrição inclua todas as modalidades que se encontram dentro do escopo das reivindicações. Além disso, nos desenhos e na descrição, foram descritas modalidades ilustrativas da descrição e, apesar de termos específicos poderem ter sido empregados, os mesmos são, a menos que mencionado o contrário, utilizados em um sentido genérico e descritivo apenas e não para fins de limitação, o escopo da descrição, portanto, não sendo limitado a isso. Ademais, o uso dos termos primeiro, segundo, etc. não denota qualquer ordem ou importância, as, ao invés disso, os termos primeiro, segundo, etc. são utilizados para distinguir um elemento do outro. Adicionalmente, o uso dos termos um, uma, etc. não denota uma limitação de quantidade, mas, ao invés disso, denota a presença de pelo menos um item referido.

Claims

1. Método de distribuição de um material para um local dentro do poço em uma formação, caracterizado pelo fato de que compreende: operar um dispositivo de aplicação de força (220) em um local de superfície para aplicar uma força no local de superfície a uma coluna de ferramenta (120) que se estende do local de superfície até o local dentro do poço, em que a força aplicada produz uma ação em um conjunto no local dentro do poço durante uma operação de fraturamento ou uma operação de completação; medir a força aplicada à coluna de ferramenta (120) pelo dispositivo de aplicação de força (220) utilizando um sensor localizado no conjunto no local dentro do poço; utilizar a medição da força aplicada para alterar a força aplicada pelo dispositivo de aplicação de força (220), e utilizar uma bomba para distribuir o material através da coluna de ferramenta (120) para a formação.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente operar o dispositivo de aplicação de força (220) para realizar uma operação relacionada com pelo menos um dentre: (i) uma operação de fraturamento; (ii) uma operação de obturação de cascalho; (iii) estimulação ácida; e (iv) uma operação de controle de areia.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente operar o dispositivo para realizar pelo menos um dentre: (i) funcionar; e (ii) configurar um dispositivo de completação.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente comunicar o parâmetro de poço a partir do sensor para um processador de superfície (212) através da coluna de ferramenta (120) utilizando pelo menos um dentre: (a) tubo com fio (“wired pipe”); (b) cabo de fibra ótica; (c) transmissão eletromagnética.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente armazenar a medição da força aplicada em um dispositivo de memória de poço.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a operação compreende adicionalmente posicionar um dispositivo de poço associado com o sensor no poço, o método compreendendo adicionalmente: obter uma primeira medição de um parâmetro da formação em uma primeira profundidade no sensor; movimentar o sensor para uma segunda profundidade; obter uma segunda medição de um parâmetro para a formação na segunda profundidade; e comparar as primeira e segunda medições de formação obtidas com um arquivo da formação circundante para determinar a segunda profundidade para posicionar o sensor.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente distribuir o material para um local dentro do poço em uma seção desviada do poço.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o parâmetro de poço medido é pelo menos um dentre: (i) peso; (ii) torque; e (iii) impulso de flexão.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a operação do dispositivo de aplicação de força (220) de superfície compreende adicionalmente pelo menos um dentre: (i) aplicar uma força a uma coluna de ferramenta (120); (ii) aplicar uma rotação na coluna de ferramenta (120).

10. Aparelho para distribuição de um material para uma formação em um local dentro do poço da formação, caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo de aplicação de força (220) de superfície configurado para aplicar uma força em um local de superfície a uma coluna de ferramenta (120) que se estende do local de superfície ao local dentro do poço, em que a força aplicada produz uma ação em um conjunto no local dentro do poço no local dentro do poço durante uma operação de fraturamento ou uma operação de completação; um sensor de poço próximo ao local dentro do poço configurado para medir a força aplicada no topo da coluna de ferramenta (120) pelo dispositivo de aplicação de força (220); e um processador configurado para alterar a força aplicada pelo dispositivo de aplicação de força (220) de superfície utilizando a força medida; e uma bomba configurada para distribuir o material através da coluna de ferramenta (120) para a formação no local dentro do poço.

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de aplicação de força (220) de superfície é configurado para realizar uma operação relacionada com pelo menos um dentre: (i) uma operação de fraturamento, (ii) uma operação de obturação de cascalho, (iii) estimulação ácida, e (iv) uma operação de controle de areia.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de aplicação de força (220) é configurado adicionalmente para realizar pelo menos um dentre: (i) funcionar; e (ii) configurar um dispositivo de completação.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o processador é um processador de superfície (212) configurado para comunicar com o sensor de poço através de pelo menos um dentre: (a) um tubo com fio; (b) um cabo de fibra ótica; e (c) um dispositivo de transmissão eletromagnética.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um dispositivo de memória de poço configurado para armazenar a medição da força aplicada.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o sensor de poço é configurado adicionalmente para obter uma primeira medição de um parâmetro da formação em uma primeira profundidade de sensor e uma segunda medição do parâmetro da formação em uma segunda profundidade de sensor, e onde o processador é configurado adicionalmente para determinar uma posição da segunda profundidade a partir de uma comparação com as primeira e segunda medições de formação com um arquivo da formação circundante.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o local dentro do poço é em uma seção desviada do poço.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o parâmetro de poço é pelo menos um dentre: (i) peso de poço; (ii) torque de poço; e (iii) impulso de flexão de poço.

18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de aplicação de força (220) de superfície é configurado para realizar uma operação selecionada a partir de pelo menos um dentre: (i) aplicar uma força a uma coluna de ferramenta (120) no local de superfície; e (ii) aplicar uma rotação na coluna de ferramenta (120) no local de superfície.

19. Meio legível por computador não transitório possuindo, armazenadas no mesmo, instruções que permitem que pelo menos um processador realize um método, caracterizado pelo fato de que o método compreende: operar um dispositivo de aplicação de força (220) em um local de superfície para aplicar uma força no local de superfície a uma coluna de ferramenta (120) que se estende do local da superfície para um local dentro do poço, em que a força aplicada produz uma ação em um conjunto no local dentro do poço durante uma operação de fraturamento ou uma operação de completação; medir a força aplicada utilizando um sensor localizado no conjunto; e alterar a força aplicada pelo dispositivo de aplicação de força (220) de superfície com base no parâmetro de poço; e operar uma bomba para distribuir um material através da coluna de ferramenta (120) para a formação no local dentro do poço.

20. Meio legível por computador, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pelo menos um dentre: (i) uma ROM, (ii) uma EPROM, (iii) uma EAROM, (iv) uma memória flash e (v) um disco ótico.