BR112014004928B1 - conjunto e método de contenção de um poço - Google Patents

conjunto e método de contenção de um poço Download PDF

Info

Publication number
BR112014004928B1
BR112014004928B1 BR112014004928-9A BR112014004928A BR112014004928B1 BR 112014004928 B1 BR112014004928 B1 BR 112014004928B1 BR 112014004928 A BR112014004928 A BR 112014004928A BR 112014004928 B1 BR112014004928 B1 BR 112014004928B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
well
assembly
containment
side outlets
approximately
Prior art date
Application number
BR112014004928-9A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112014004928A2 (pt
Inventor
Douglas N. Derr
Patrick M. Ljungdahl
Original Assignee
Halliburton Energy Services, Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halliburton Energy Services, Inc filed Critical Halliburton Energy Services, Inc
Publication of BR112014004928A2 publication Critical patent/BR112014004928A2/pt
Publication of BR112014004928B1 publication Critical patent/BR112014004928B1/pt

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/01Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
    • E21B43/0122Collecting oil or the like from a submerged leakage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

CONJUNTO E MÉTODO DE CONTENÇÃO DE UM POÇO. Um conjunto de contenção de um poço que compreende um primeiro dispositivo contendo pressão (30), um carretel desviador (400), o carretel desviador compreendendo um corpo (240) que tem um eixo geométrico central longitudinal (435) e pelo menos definindo parcialmente um furo de escoamento primário, um conjunto de conexão superior (425a) acoplado ao corpo, um conjunto de conexão inferior (425b) acoplado ao corpo, e uma pluralidade de saídas laterais (450), cada uma da pluralidade de saídas laterais (450) tendo um eixo geométrico central longitudinal (448) e pelo menos definindo parcialmente um furo de escoamento secundário, em que cada um da pluralidade de furos de escoamento secundário está em comunicação com o furo de escoamento primário e em que o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo (435) e o eixo geométrico central longitudinal (448) da pluralidade de saídas laterais é menor do que 90° em relação ao furo de escoamento primário, em que o primeiro dispositivo que contém pressão é acoplado ao carretel desviador através do conjunto de conexão superior.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS Não aplicável DECLARAÇÃO RELATIVA À PESQUISA OU DESENVOLVIMENTO PATROCINADO DE FORMA FEDERAL Não aplicável REFERÊNCIA A UM APÊNDICE EM MICROFICHA Não aplicável FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[0001] Hidrocarbonetos são comumente produzidos a partir de poços que penetram em uma formação subterrânea, seja abaixo de terra seja abaixo de um corpo de água. Dentro de tais formações subterrâneas quantidades maciças de fluidos e gases que incluem hidrocarbonetos podem estar presentes em pressões muito elevadas. Portanto, por meio de todos os processos de perfurar e completar o poço, produzir hidrocarbonetos a partir de formação subterrânea, e estimular a formação subterrânea para melhorar a produção de hidrocarbonetos a partir dele e/ou finalmente fechar e abandonar o poço, uma variedade de medidas é empregada para manter controle do poço.
[0002] A despeito de esforços para manter controle sobre um poço através do processo associado com aquele poço, circunstâncias e imprevistas, falhas de equipamento, ou outros fatores podem conduzir à perda de controle de um poço. Perda de controle de poço pode resultar em fluidos de formação serem emitidos a partir do poço em vazões e pressões não controladas, com isso colocando sérios riscos ambientais e de segurança. Dessa maneira, quando controle sobre um poço é perdido, é necessário tão rapidamente quanto possível retomar seu controle. Retomar controle sobre um poço pode necessitar fazer uma conexão adequada a um componente de poço para acessar o escapamento não controlado de fluidos da formação.
[0003] Consequentemente, existe uma necessidade por um aparelho para utilização na retomada de controle sobre um poço e método de utilizar o mesmo.
SUMÁRIO
[0004] É descrito aqui um conjunto de contenção de um poço que compreende um primeiro dispositivo de contenção de pressão e um carretel desviador, o carretel desviador compreendendo um corpo que tem um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento primário, um conjunto de conexão superior acoplado ao corpo, um conjunto de conexão inferior acoplado ao corpo, e uma pluralidade de saídas laterais, cada uma das pluralidades de saídas laterais tendo um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento secundário, em que cada um das pluralidades de fíiros de escoamento secundário está em comunicação com o furo de escoamento primário, e em que o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que 90° em relação ao furo de escoamento primário, em que o primeiro dispositivo de contenção de pressão é acoplado ao carretel desviador através do conjunto de conexão superior.
[0005] Também está descrito aqui um método de conter um poço, que compreende fornecer um conjunto de contenção de um poço que compreende um primeiro dispositivo de contenção de pressão e um carretel desviador, o carretel desviador compreendendo um corpo que tem um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento primário, um conjunto de conexão superior acoplado ao corpo, um conjunto de conexão inferior acoplado ao corpo, uma pluralidade de saídas laterais, cada uma das saídas laterais tendo um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um fíiro de escoamento secundário, em que cada um dos fíiros de escoamento secundário está em comunicação com o furo de escoamento primário, e em que o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que a 90° com relação ao furo de escoamento primário, em que o primeiro dispositivo de contenção de pressão é acoplado ao carretel desviador através do conjunto de conexão superior colocando o conjunto de contenção de um poço em proximidade junto a um poço aberto, de tal modo que a pelo menos uma porção de um fluido que escapa do poço é direcionada para o conjunto de contenção de um poço, e em que pelo menos uma porção do volume do fluido direcionado para o interior do conjunto de contenção de um poço é expelido dele através da pluralidade de saídas laterais que conectam o conjunto de contenção de um poço ao poço.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0006] Para um entendimento mais completo da presente descrição e suas vantagens, é feita agora referência à breve descrição que segue tomada em conexão com os desenhos que acompanham, e descrição detalhada.
[0007] A figura IA é uma vista de uma forma de realização de um sistema de contenção de poço que compreende um carretel desviador de acordo com a descrição, e uma pluralidade de dispositivos de contenção de pressão baixados através de uma coluna de perfuração;
[0008] A figura 1B é uma vista de uma forma de realização do sistema de contenção de poço da figura 1A acoplado a um poço.
[0009] A figura 1C é uma vista de uma forma de realização do sistema de contenção de poço das figuras IA e 1B empregado para ganhar controle do poço.
[00010] A figura 2 é uma vista em seção transversal do carretel desviador das figuras IA, 1B e 1C.
[00011] A figura 3 é uma vista em seção transversal do carretel desviador das figuras IA, 1B e 1C tendo válvulas conectadas às suas saídas laterais.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO
[00012] Nos desenhos e descrição que seguem, partes iguais são tipicamente marcadas através de toda a especificação e desenhos com os mesmos numerais de referência, respectivamente. As figuras do desenho não estão necessariamente em escala. Certos aspectos da invenção podem ser mostrados exagerados em escala ou em forma algo esquemática, e alguns detalhes de elementos convencionais podem não estar mostrados no interesse da clareza e concisão. A presente invenção é suscetível de formas de realização de formas diferentes. Formas de realização específicas estão descritas em detalhe e estão mostradas nos desenhos com o entendimento que a presente descrição não tem intenção de limitar a invenção às formas de realizações aqui ilustradas e descritas. Deve ser completamente reconhecido que os diferentes ensinamentos nas formas de realização discutidas aqui podem ser empregados separadamente ou em qualquer combinação adequada para produzir resultados diferentes.
[00013] A menos que especificado de outra maneira, a utilização dos termos “conecta”, “engata”, “acopla”, “liga”, ou qualquer outro termo similar que descreve uma interação entre elementos, não quer significar limitar a interação à interação direta entre os elementos, e pode também incluir interação indireta entre os elementos descritos.
[00014] A menos que especificado de outra maneira, a utilização dos termos “cima”, “superior”, “para cima”, “furo acima”, “montante” ou outros termos similares deve ser imaginada como genericamente a partir da formação no sentido da superfície, e no sentido da superfície de um corpo de água; da mesma maneira, a utilização de “baixo”, “mais baixo”, “inferior”, “para abaixo”, “furo abaixo”, “jusante”, ou outros termos similares, deve ser imaginada como genericamente para o interior da formação, para longe da superfície ou para longe da superfície de um corpo de água, a despeito da orientação do furo de poço. A utilização de qualquer um ou mais dos termos precedentes, não deve ser imaginada como indicando posições ao longo de um eixo geométrico perfeitamente vertical.
[00015] A menos que especificado de outra maneira, a utilização do termo “formação subterrânea” deve ser imaginada como abrangendo ambas as áreas abaixo da terra e expostas, e áreas abaixo da terra e coberta por água, tal como o oceano ou água doce.
[00016] São descritas aqui formas de realização de conjuntos de contenção de poço que compreendem um carretel desviador, sistemas de contenção de poço e métodos de utilizar os mesmos. Um carretel desviador como discutido aqui pode ser empregado para desviar o escoamento de uma corrente de fluido enquanto um ou mais componentes adicionais de um sistema de contenção de poço são conectados a um poço a partir do qual a corrente de fluido é emitida. Também são descritas aqui uma ou mais formas de realização de um método de empregar um carretel desviador para retomar o controle de um poço.
[00017] Fazendo referência às figuras IA, 1B e 1C, uma forma de realização de um ambiente operacional em que tais conjuntos de contenção de poço, sistemas e métodos podem ser empregados, está ilustrada. É observado que embora algumas das figuras possam exemplificar uma formação subterrânea abaixo de um corpo de água, os princípios dos conjuntos, sistemas e métodos descritos aqui podem ser aplicáveis de maneira similar à formação subterrânea abaixo de terra seca. Portanto, a localização da formação subterrânea ilustrada na figura não deve ser imaginada como limitante. É observado que embora algumas das figuras possam exemplificar furo de poço horizontal ou vertical, os princípios dos conjuntos, sistemas e métodos aqui descritos podem ser aplicáveis de maneira similar a configurações de fíiro de poço horizontal, configurações de furo de poço vertical convencional e combinações delas. Portanto, a natureza horizontal ou vertical de qualquer figura não deve ser imaginada como limitante.
[00018] Como representado graficamente nas figuras IA, 1B e 1C, o ambiente operacional genericamente compreende um furo de poço 100 que penetra em uma formação subterrânea 110 para a finalidade de recuperar hidrocarbonetos, armazenar hidrocarbonetos, descartar dióxido de carbono, ou similar. O furo de poço 100 pode se estender substancialmente de maneira vertical sobre uma porção vertical do furo de poço 100 ou pode desviar em qualquer ângulo da superfície da terra sobre uma porção desviada ou horizontal do furo de poço 100. Em meio ambientes operacionais alternativos todo, ou porções do furo de poço 100, pode ser verticais, desviadas, horizontais e/ou encurvadas. O furo de poço 100 pode ser perfurado para o interior da formação subterrânea 110 utilizando qualquer técnica de perfuração adequada. Por exemplo, um equipamento de perfuração, manutenção e/ou equipamento de produção 135 pode ser localizado em uma plataforma 130, por exemplo, uma plataforma de perfuração, manutenção, e/ou produção, na superfície de um corpo de água 120, pode ser empregada para perfurar, manter o furo de poço 100 e/ou produzir hidrocarbonetos a partir dele. Uma coluna de tubulação 140, por exemplo, um tubo de subida, uma coluna de perfuração e/ou uma coluna de produção, pode se estender abaixo da plataforma 130 até o fundo do mar para fornecer uma conexão a uma cabeça de poço 150, que pode fornecer uma conexão para o furo de poço 100. Diversos equipamentos submarinos, por exemplo, tubulações, gabaritos de extremidade, coletores, agentes de prevenção de erupção, tubos de subida e similares, podem ser localizados no fundo do mar próximo à cabeça de poço 150, associados com a cabeça de poço 150 e/ou em comunicação direta com a cabeça de poço 150.
[00019] Fazendo referência novamente à figura IA onde a cabeça de poço 150 e/ou qualquer dos equipamentos associados com ela tomou-se danificado ou tenha falhado, uma corrente 151 de fluidos pode escapar para o interior do ambiente circundante. Antes de e/ou e em seguida à remoção dos componentes danificados como discutido aqui, a corrente de fluido 151 pode continuar a escapar para o ambiente circundante e, por exemplo, na forma de realização da figura IA para o corpo de água circundante 120. A corrente 151 pode compreender hidrocarbonetos fluidos ou gasosos, água, parafinas, sais e similares, que escapam da cabeça de poço 150 e/ou do equipamento associado, em uma vazão e/ou pressão relativamente elevadas.
[00020] Na forma de realização das figuras IA, 1B e 1C um conjunto de contenção de um poço (WCA) 200 e abaixado para o corpo de água 120 suspenso de uma coluna de tubulação 140. Em tal forma de realização a coluna de tubulação 140 pode compreender um furo de escoamento axial 141 e pode estar em comunicação direta com um ou mais componentes do WCA 200. Em uma forma de realização a coluna de tubulação 140 pode compreender uma pluralidade de portas e/ou janelas 142 configuradas para dispersar pressão de fluido a partir do furo de escoamento axial 141 da coluna de tubulação 140; altemativamente as portas e/ou janelas podem estar ausentes da coluna de tubulação 140. Na forma de realização das figuras IA, 1B e 1C o WCA 200 compreende genericamente três dispositivos de contenção de pressão (PCDs) 300 e um carretel des viador 400 como será discutido aqui. Embora o WCA 200 das figuras IA, 1B e 1C compreenda três PCDs, alguém de talento na técnica observando essa descrição irá reconhecer que qualquer número adequado de tais PCDs pode ser empregado. Além disso, embora o WCA 200 das figuras IA, 1B e 1C compreenda dois PCDs 300 acima do carretel desviador 400 e um único PCD 300 abaixo do carretel desviador 400, alguém de talento na técnica observando essa descrição irá reconhecer que PCDs podem ser empregados acima ou abaixo do carretel desviador em qualquer configuração adequada, que pode ser dependente dos desejos do operador e das condições de um trabalho particular.
[00021] Em uma forma de realização os PCDs 300 podem genericamente compreender uma montagem de equipamento configurada para impedir o escoamento e/ou pressão de fluido descontrolados que emana de um furo de poço durante uma perfuração, serviço, produção, outra fase em relação a um poço. Os PCDs podem compreender um furo de escoamento 301 que se estende através de todo ele. Um exemplo de um PCD adequado inclui, embora não esteja limitado a um conjunto de agente de prevenção de erupção, conjunto BOP. Um conjunto BOP geralmente se refere a uma montagem que compreende uma ou mais válvulas e/ou dispositivos configurados para cessar movimento de fluido através de um trajeto de escoamento quando da atuação. Como será apreciado por alguém de talento na técnica, um conjunto BOP pode ser configurado para confinar fluidos ao poço, para fornecer um meio por meio do qual fluidos adicionais podem ser introduzidos no furo de poço, proteger equipamento associado com o poço, permitir que volumes controlados de fluido sejam retirados do poço para regular a pressão dentro do poço, vedar o poço, cortar o revestimento ou tubo de perfuração no caso de emergências, ou combinações dos mesmos. Um conjunto BOP adequado pode compreender um ou mais agentes de prevenção de gaveta, ou gavetas, gavetas de tubo, gavetas cegas, gavetas de corte, gavetas de corte cegas, um ou mais BOPs anelares, ou combinações dos mesmos. O controle de um ou mais componentes de um dado conjunto BOP pode ser manual, automatizado ou combinações dos mesmos, e pode ocorrer de maneira hidráulica, de maneira elétrica, de maneira mecânica, ou combinações das mesmas.
[00022] Fazendo referência à figura 2, uma forma de realização de um carretel desviador 400 está ilustrada. Na forma de realização da figura 2 o carretel desviador genericamente compreende um corpo 420, uma pluralidade, por exemplo, duas ou mais saídas laterais 440. Em uma forma de realização o carretel desviador 400 genericamente compreende uma estrutura ou combinação de estruturas configurada para suportar e desviar o trajeto de uma corrente de fluido de vazão e pressão elevadas, tal como corrente de fluido 151. Em uma forma de realização o carretel desviador 400 pode compreender uma estrutura unitária. Em tal forma de realização o carretel desviador 400 pode ser formado como uma única peça por meio de um processo adequado. Em uma forma de realização alternativa o carretel desviador 400 pode compreender dois ou mais componentes conectados operacionalmente. Em tal forma de realização cada um dos dois ou mais subcomponentes acoplados pode ser formado por meio de processo adequado e unidos por conexão adequada. Por exemplo, os dois ou mais componentes podem ser unidos através de uma conexão soldada, rosqueada, com flange, ou similar.
[00023] Em uma forma de realização os componentes do carretel desviador 400 como descrito aqui podem ser caracterizados como apresentando uma tolerância de pressão maior do que um limiar adequado. Por exemplo, o carretel desviador pode ser capaz de suportar uma pressão de fluido de pelo menos 68,9 MPa, altemativamente pelo menos 82,7 MPa, altemativamente pelo menos 96,5 MPa, altemativamente pelo menos 110,3 MPa, altemativamente pelo menos 124,1 MPa, altemativamente pelo menos 137,9 MPa que é aplicada a um seu furo de escoamento interior. Como será apreciado por alguém de talento na técnica, pressão de fluido que o carretel desviador é capaz de suportar pode ser um produto dos materiais empregados para formar os componentes do carretel desviador 400, do método empregado na formação do carretel desviador 400, da espessura dos materiais empregados para formar o carretel desviador 400 e similares, como será discutido aqui.
[00024] Em uma forma de realização o carretel desviador 400 e/ou um ou mais dos seus componentes, pode ser formado de um material adequado. Exemplos de tal material adequado incluem, porém não estão limitados a, aço e outras ligas metálicas. Por exemplo, em uma forma de realização o carretel desviador 400 e/ou em um ou mais dos seus componentes pode ser formado de um material como descrito pelas especificações de material e estabelecidas nas especificações API 6A, 16A e 17, e/ou como descrito pela National Association of Corrosion Engineers (NACE) MR 0175. Em uma forma de realização o corpo pode ser formado por meio de processo adequado. Exemplos de tal processo adequado incluem, porém não estão limitados a, fundição forjamento, extrusão, ou combinação dos mesmos.
[00025] Em uma forma de realização o corpo 420 genericamente compreende uma estrutura tubular que pelo menos parcialmente define um furo de escoamento primário 430 que se estende através de todo ele, que tem um eixo geométrico central longitudinal 435. Em uma forma de realização o corpo 420 pode ser caracterizado como compreendendo uma extremidade genericamente superior 420a e uma extremidade genericamente inferior 420b.
[00026] Em uma forma de realização o corpo 420 pode ser caracterizado como tendo um diâmetro interior adequado. Por exemplo, o corpo 420 pode ter um diâmetro de furo interior de aproximadamente 5,2 cm, 7,8 cm , 10,3 cm, 13 cm, 17,9 cm, 27,9 cm, 34,6 cm, 42,5 cm, 47,6 cm, 53,9 cm, ou qualquer outra dimensão adequada, como será apreciado por alguém de talento na técnica observando essa descrição. Em uma forma de realização o furo de escoamento primário 430 pode ser caracterizado como tendo uma área de escoamento adequada. Como utilizado aqui, área de escoamento é utilizado para se referir à área de seção transversal do furo de escoamento nos eixos geométricos perpendiculares ao eixo geométrico central longitudinal daquele furo de escoamento. Como será apreciado por alguém de talento na técnica que observa essa descrição, a área de escoamento pode ser um produto do diâmetro interior do corpo 430. Por exemplo, a área de escoamento pode estar em uma faixa de desde aproximadamente 7.6 cm até aproximadamente 9,1 metros.
[00027] Em uma forma de realização o corpo 420 compreende um conjunto de conexão superior 425a e um conjunto de conexão inferior 425b, o conjunto de conexão superior 425a e/ou o conjunto de conexão inferior 425b podem compreender, genericamente, uma estrutura configurada para permitir conexão entre o corpo 420 e um componente adicional, por exemplo, um PCD como descrito aqui, uma tubulação, uma cabeça de poço, um tubo de subida, uma junta de tubo, ou similar. Adicionalmente, os conjuntos de conexão 425a e/ou 425b podem ser configurados para conexão por meio da operação de um veículo operado de maneira remota ROV, por exemplo, um ROV submarino 500. O conjunto de conexão superior 425a e/ou o conjunto de conexão inferior 425b podem compreender um furo que tem substancialmente o mesmo diâmetro interior que aquele do restante do corpo 420. Na forma de realização da figura 2 o conjunto de conexão superior 425a e o conjunto de conexão inferior 425b compreendem, cada um, um flange. Em tal forma de realização os flanges podem ser configurados para conexão a outro flange. Por exemplo, os flanges podem compreender furos de sondagem 426 cada um configurado para acomodar uma lingueta. Em uma forma de realização os furos de sondagem 426 podem ser rosqueados intemamente. Altemativamente, os furos de sondagem 426 podem compreender um furo interior liso.
[00028] Em uma forma de realização o corpo 420 e/ou os seus componentes podem ser formados em uma espessura adequada. Por exemplo, em uma forma de realização a espessura das paredes 421 do corpo 420 pode estar em uma faixa de desde aproximadamente 2,54 cm até aproximadamente 20,3 cm, altemativamente, desde aproximadamente 2,9 cm até aproximadamente 16,5 cm, altemativamente desde aproximadamente 3,1 cm até aproximadamente 15,5 cm. Em uma forma de realização a espessura das paredes pode ser dependente de e/ou estar relacionada ao diâmetro interior do corpo 420. Por exemplo, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 5,2 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 2,9 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 7,8 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 3,8 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 10,3 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 4,6 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 13 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 4,7 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 17,9 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 7,3 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 27,9 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 15,2 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 34,6 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 12,4 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 42,5 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 11,5 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 47,6 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 13,8 cm, altemativamente, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 53,9 cm pode estar associada com uma espessura de parede de aproximadamente 15,3 cm. Altemativamente, qualquer espessura de parede apropriada pode ser empregada como será apreciado por alguém de talento na técnica observando essa descrição.
[00029] Também em uma forma de realização a espessura 427 do conjunto de conexão superior e/ou o conjunto de conexão inferior 425a/425b pode estar em uma faixa de desde aproximadamente de 2,54 cm até aproximadamente 25,4 cm, altemativamente desde aproximadamente 5,1 cm até aproximadamente 24,1 cm, altemativamente desde aproximadamente 5,7 cm até aproximadamente 22,2 cm. Em uma forma de realização a espessura de um conjunto de conexão, pode ser dependente de e/ou estar relacionada ao diâmetro interior do corpo 420. Por exemplo, uma dimensão de furo interior de aproximadamente 5,2 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 5,1 cm, altemativamente uma dimensão de fiiro interior de aproximadamente 7,8 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 6,4 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 10,3 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 7,8 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 13 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 8,2 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 17,9 cm, pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 11,9 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 27,9 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 18,7 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 34,6 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 20 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 45 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 16,8 cm altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 47,6 cm, pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 22,3 cm, altemativamente uma dimensão de furo interior de aproximadamente 53,9 cm pode ser associada com uma espessura de conjunto de conexão de aproximadamente 24,1 cm. Altemativamente, qualquer espessura adequada de conjunto conector pode ser empregada como será apreciado por alguém de talento na técnica observando essa descrição.
[00030] Em uma forma de realização cada uma das saídas laterais 440 genericamente compreende uma estrutura tubular pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento secundário 450 que se estende através de toda ela, tendo um eixo central longitudinal 455. Os furos de escoamento secundário 440 podem interceptar e estar em comunicação direta com o furo de escoamento primário 430.
[00031] Em uma forma de realização as saídas laterais 440 podem estar presentes em um dado número e em um dado arranjo. Na forma de realização da figura 2 o carretel desviador 400 compreende duas saídas laterais 440 separadas radialmente por aproximadamente 180° em relação ao furo de escoamento axial 435, interceptando o corpo de carretel desviador 420 aproximadamente na mesma distância longitudinal ao longo do corpo 420. Em uma forma de realização alternativa um carretel desviador 400 pode compreender 3, 4, 5, 6 ou mais saídas laterais. Em uma forma de realização as saídas laterais 440 podem ser espaçadas ao redor do corpo do carretel desviador 420 radialmente, longitudinalmente, ou ao mesmo tempo radialmente e longitudinalmente. Por exemplo, as saídas laterais 440 podem interceptar o corpo 420 em um padrão simétrico, escalonado em saca rolha, ou outro padrão ou em nenhum padrão de todo, por exemplo, um arranjo randômico não uniforme ou assimétrico. As saídas laterais 440 podem interceptar o corpo 420 a uma distância adequada ao longo do corpo 420.
[00032] Em uma forma de realização, cada uma das saídas laterais 440 pode ser caracterizada como tendo um diâmetro interior adequado. Por exemplo, as saídas laterais 440 podem ter um diâmetro de furo interior de aproximadamente 5,2 cm, 7,8 cm, 10,3 cm, 13 cm, 17,9 cm, 27,9 cm, 34,6 cm, 42,5 cm, 47,6 cm, 53,9 cm, ou qualquer outra dimensão adequada, como será apreciado por alguém de talento na técnica observando essa descrição. Em uma forma de realização o diâmetro do furo interior das saídas laterais 440 pode ser dependente do diâmetro do furo interior do corpo 420. Por exemplo, um carretel desviador com um corpo que tem um diâmetro de furo interior de aproximadamente 17,9 cm pode compreender saídas laterais que têm um diâmetro de furo interior de aproximadamente 10,3 cm. Também, por exemplo, um carretel desviador com um corpo que tem um diâmetro de furo interior de aproximadamente 47,6 cm, pode compreender saídas laterais que têm um diâmetro de furo interior de aproximadamente 17,9 cm. Em uma forma de realização cada um dos furos de escoamento secundário 450 pode ser caracterizado como tendo uma área de escoamento adequada. Como observado acima, como aqui utilizado, área de escoamento é utilizado para se referir à área de seção transversal do furo de escoamento nos eixos geométricos perpendiculares ao eixo geométrico central longitudinal daquele furo de escoamento. Como será apreciado por alguém de talento na técnica que observa essa descrição, a área de escoamento pode ser um produto do diâmetro interior das saídas laterais 440.
[00033] Em uma forma de realização, cada uma das saídas laterais 440 pode se estender para longe do corpo 420 em um ângulo menor do que 90 °. Fazendo referência à figura 2, cada uma das saídas laterais 440 se estende genericamente para cima e para fora, para longe do corpo 420. Na forma de realização da figura 2 um ângulo designado como a, formado na interseção de i) um raio coaxial com o eixo geométrico central longitudinal 435 do furo de escoamento primário 430 que se estende do ponto de interseção no sentido da extremidade superior 420a do corpo 420 e ii) um raio coaxial com o eixo geométrico central longitudinal 455 do furo de escoamento secundário 450 que se estende desde o ponto de interseção para fora, pode ser menor do que 90°, altemativamente menor do que aproximadamente 80°, altemativamente menor do que aproximadamente 70°, altemativamente menor do que aproximadamente 60°, altemativamente menor do que aproximadamente 50°, altemativamente menor do que aproximadamente 40°, altemativamente aproximadamente 45°. Em uma forma de realização alternativa cada uma das saídas laterais pode se estender genericamente para baixo e para fora para longe do corpo. Em tal forma de realização um ângulo formado na interseção de a) um raio coaxial com o eixo geométrico central longitudinal 435 do furo de escoamento primário 430 que se estende desde o ponto de interseção no sentido da extremidade inferior 420b do corpo 420 e b) um raio coaxial com o eixo geométrico central longitudinal 455 do furo de escoamento secundário 450 que se estende desde o ponto de interseção para fora, pode ser menor do que 90°, altemativamente menor do que 80°, altemativamente menor do que aproximadamente 70°, altemativamente menor do que aproximadamente 60°, altemativamente menor do que aproximadamente 50°, altemativamente menor do que aproximadamente 40°, altemativamente aproximadamente 45°. Em ainda outra forma de realização uma primeira das saídas laterais pode se estender genericamente para cima e para fora para longe do corpo enquanto uma segunda das saídas laterais pode se estender genericamente para baixo e para fora para longe do corpo, por exemplo, em um ângulo como descrito aqui. Não desejando ser limitado pela teoria é teorizado que a capacidade de o carretel desviador dispersar pressão de fluido e/ou escoamento de fluido pode ser melhorada onde os foros de escoamento secundário 450 desviam do foro de escoamento primário 430 em um ângulo menor.
[00034] Em uma forma de realização cada uma das saídas laterais 440 compreende um conjunto de conexão secundário 445. O conjunto de conexão secundário 445 pode genericamente compreender uma estrutura configurada para permitir conexão entre a saída lateral 440 e um componente adicional tal como uma válvula, outro contentor de escoamento ou pressão, que contém e/ou controla o dispositivo. Adicionalmente, os conjuntos de conexão 445 podem ser configurados para conexão através da operação de um ROV. O conjunto de conexão secundário 445 pode compreender um foro de escoamento 444 que tem um eixo geométrico central longitudinal 448 e que tem substancialmente o mesmo diâmetro interior que aquele do restante da saída lateral 440. Na forma de realização da figura 2 os conjuntos de conexão secundária 445 compreendem cada um, um flange. Em tal forma de realização os flanges podem ser configurados para conexão ao outro flange. Por exemplo, os flanges podem compreender foros de sondagem 446 cada um configurado para acomodar um parafuso. Em uma forma de realização os foros de sondagem 446 podem ser rosqueados intemamente.Altemativamente, os furos de sondagem 426 podem compreender um furo interno liso.
[00035] Fazendo referência à figura 3, em uma forma de realização um ou mais dos conjuntos de conexão secundária 445 podem ser equipados com e/ou conectados a uma válvula 460. A válvula 460 pode compreender qualquer tipo de válvula adequado e/ou configuração de válvula. Tipos adequados e configurações de válvulas incluem, porém não estão limitados a, uma válvula de esfera, uma válvula borboleta, uma válvula de disco, uma válvula de estrangulamento, uma válvula gaveta, uma válvula carretel, ou similares. Em uma forma de realização a válvula 440 pode ser configurada para operação hidráulica, pneumática, manual, com solenoide, mecanizada ou motorizada. Em uma forma de realização particular, a válvula 440 pode ser configurada para operação por meio de um ROV.
[00036] Em uma forma de realização os conjuntos conectores secundários 445 podem interceptar as saídas laterais 440 em um ângulo. Fazendo referência à figura 2, cada um dos conjuntos conectores secundários 445 intercepta a saída lateral associada 440 de tal modo que o eixo geométrico central longitudinal 448 do furo de escoamento 447 do conjunto conector secundário 445 não é coaxial com o eixo geométrico central longitudinal 455 das saídas laterais 440. Na forma de realização da figura 2 um ângulo indicado como b formado na interseção i) do eixo geométrico central longitudinal 445 do furo de escoamento secundário 450 e ii) o eixo geométrico central longitudinal 448 do furo de escoamento 447 do conjunto conector secundário 445, pode ser menor do que 170°, altemativamente menor do que aproximadamente 160°, altemativamente menor do que aproximadamente 150°, altemativamente menor do que aproximadamente 120°, altemativamente menor do que aproximadamente 110°.
[00037] Em uma forma de realização as saídas laterais 440 e/ou seus componentes podem ser formados em uma espessura adequada. Por exemplo, em uma forma de realização a espessura das paredes 441 das saídas laterais 440 pode estar em uma faixa de desde aproximadamente 2,54 cm até aproximadamente 16,5 cm, altemativamente desde aproximadamente 2,54 cm até aproximadamente 16,5 cm, altemativamente desde aproximadamente 3,2 cm até aproximadamente 12,7 cm, altemativamente desde aproximadamente 3,8 cm até aproximadamente 11,4 cm. Em uma forma de realização a espessura de uma parede pode ser dependente de e/ou relacionada ao diâmetro interior do corpo 420 e/ou ao diâmetro interior das saídas laterais 440. Também, em uma forma de realização a espessura 449 dos conjuntos conectores secundários 445 pode estar em uma faixa de desde aproximadamente 2,54 cm até aproximadamente 16,5 cm, altemativamente desde aproximadamente 3,2 cm até aproximadamente 12,7 cm, altemativamente desde aproximadamente 3,8 cm até aproximadamente 11,4 cm. Em uma forma de realização a espessura de um conjunto de conexão pode ser dependente de e/ou relacionada ao diâmetro interior do corpo 420 e/ou diâmetro interior das saídas laterais 440.
[00038] Em uma forma de realização as saídas laterais 440 e os conjuntos conectores secundários 445 podem ter um comprimento adequado. Por exemplo, em uma forma de realização as saídas laterais 440 podem se estender para longe do corpo 420 um comprimento na faixa desde aproximadamente 15,2 cm até 1,2 metros, altemativamente desde aproximadamente 30,4 cm até aproximadamente 91,4 cm, altemativamente desde aproximadamente 45,7 cm até aproximadamente 76 cm. Em uma forma de realização o comprimento das saídas laterais pode ser dependente de e/ou relacionado ao diâmetro interior do corpo 420 e/ou o diâmetro interior das saídas laterais 440. Também em uma forma de realização os conjuntos conectores e secundários 445 podem se estender para cima e para baixo a partir da extremidade das saídas laterais 440 uma distância adequada. Por exemplo, fazendo referência às formas de realização das figuras 2 e 3, os conjuntos conectores secundários 445 se estendem para cima de tal modo que uma linha de centro 444 dos conjuntos conectores secundários 445 está em uma elevação acima de uma linha de centro 424a do conjunto de conexão superior 425a. Altemativamente, os conjuntos conectores secundários 445 e/ou as saídas laterais 440 podem ser configuradas de tal modo que a linha de centro 444 dos conjuntos conectores secundários 445 está em uma elevação abaixo da linha de centro 424a do conjunto de conexão superior 425a, altemativamente, de tal modo que a linha de centro 444 dos conjuntos conectores secundários 445 está em uma elevação aproximadamente a mesma que aquela da linha de centro 424a do conjunto de conexão superior 425a.
[00039] Em uma forma de realização os furos de escoamento secundários 450, por exemplo, os furos de escoamento nas saídas laterais 440 podem ser caracterizados como tendo uma área de escoamento total, por exemplo, área de escoamento total de todas as saídas laterais presentes, de pelo menos aproximadamente 75%, altemativamente pelo menos aproximadamente 80%, altemativamente pelo menos aproximadamente 85%, altemativamente pelo menos aproximadamente 90%, altemativamente pelo menos aproximadamente 95% da área de escoamento do furo de escoamento primário 430. Não projetando ser limitado pela teoria, é teorizado que a capacidade do carretel desviador para dispersar pressão de fluido e/ou escoamento de fluido pode ser melhorada onde a área de escoamento de furos de escoamento secundário 450 se aproxima ou excede a área de escoamento do furo de escoamento primário 430.
[00040] Em uma forma de realização o corpo 420 e as saídas laterais 440 podem ser configurados de tal modo que pelo menos aproximadamente 75%, altemativamente pelo menos aproximadamente 80%, altemativamente pelo menos aproximadamente 85%, altemativamente pelo menos 1 aproximadamente 90%, altemativamente pelo menos aproximadamente 95%, do volume do fluido que penetra no carretel desviador 400 pode ser expelido dele através das saídas laterais 440, enquanto a velocidade média de fluido dentro dos furos de escoamento secundário 450 não é mais do que aproximadamente 125%, altemativamente não mais do que aproximadamente 120%, altemativamente não mais do que aproximadamente 115%, altemativamente não mais do que aproximadamente 110%, altemativamente não mais do que aproximadamente 105%, altemativamente não mais do que aproximadamente 100%, da velocidade média do fluido no furo de escoamento primário 430. Não projetando ser limitado pela teoria, é teorizado que a capacidade do carretel desviador para dispersar pressão de fluido e/ou escoamento de fluido pode ser melhorada onde o volume de fluido que escoa dentro dos furos de escoamento secundário 450 se aproxima ou iguala o volume de escoamento de fluido que escoa dentro do furo de escoamento primário 430 enquanto a vazão nos furos de escoamento secundário 450 não excede enormemente a vazão dentro do furo de escoamento primário 430.
[00041] Em uma forma de realização o carretel desviador 400 pode ser configurado alterando um ou mais dos parâmetros descritos aqui para utilização em circunstâncias de amplo alcance. Por exemplo, a dimensão dos furos de escoamento, por exemplo, o furo de escoamento primário 430 e o furo de escoamento secundário 450, o ângulo em que as saídas laterais 440 interceptam o corpo 420, o comprimento das saídas laterais 440, o ângulo dos conjuntos de conexão 425 em relação ao corpo 420, o ângulo dos conjuntos de conexão secundária 445 em relação às saídas laterais 440, os limiares de pressão apresentados pelo carretel desviador 400 ou combinações deles, podem ser variados para corresponder a uma circunstância particular.
[00042] Uma ou mais formas de realização de um carretel desviador (por exemplo, carretel desviador 400) e um WCA (por exemplo, WCA 200) que foram descritas, também são descritas aqui uma ou mais formas de realização de métodos de contenção um poço que emprega tal carretel desviador e/ou um conjunto de contenção de um poço. Em uma forma de realização tal método de contenção de poço pode compreender, genericamente, as etapas de preparar um poço com necessidade de contenção, para conexão a um conjunto de contenção de um poço que compreende um carretel desviador, colocar um WCA em proximidade ao poço, de tal modo que a pelo menos uma porção do fluido que escapa do poço é direcionada para o interior do WCA, conectar o WCA ao poço e suprimir escoamento de fluido através de pelo menos uma porção do WCA.
[00043] Em uma forma de realização um poço com necessidade de contenção pode ser preparado para conexão a um WCA 200 removendo componentes danificados e fornecendo uma conexão com a qual o WCA 200 pode ser correspondido. Por exemplo, onde um componente de um poço tenha sido danificado, tenha perdido integridade, esteja defeituoso ou falhe de outra maneira para conter um fluido emitido a partir de um poço, pode ser necessário remover todo ou uma porção do componente inoperante ou danificado. Exemplos de tais componentes que podem necessitar remoção incluem, porém não estão limitados a, um tubo de subida, uma cabeça de poço, uma junta de tubulação de produção, um conjunto BOP, ou combinações dos mesmos. Fazendo referência novamente a formas de realização da figura IA onde os componentes defeituosos foram removidos, uma cabeça de poço submarina 150 irá fornecer o componente de poço ao qual o WCA 200 será conectado para conter o poço. E observado que embora a forma de realização das figuras IA, 1B, 1C ilustre uma conexão com flange entre o WCA 200 e a cabeça de poço 150, um WCA similar pode ser conectado a diversos outros componentes de poço através de qualquer tipo e/ou configuração adequada de conexão. Na forma de realização da figura IA uma corrente 151 de fluidos de poço está mostrada emitida a partir da cabeça de poço 150 em seguida à remoção de componentes inoperantes ou danificados. Como será apreciado por alguém de talento na técnica, a corrente 151 pode ser caracterizada como uma corrente de fluido relativamente de altapressão e alta vazão como será discutido aqui.
[00044] Em uma forma de realização onde o poço a ser contido é localizado abaixo de um corpo de água tal como o corpo de água 120, pelo menos uma porção do processo de preparar o poço para conexão ao WCA 200 pode ser realizada de maneira remota por meio da operação de ROVs, guindastes de levantamento ou outro equipamento empregado de maneira convencional para realizar tais tarefas.
[00045] Na forma de realização das figuras IA, 1B, 1C o WCA 200 pode ser colocado em proximidade à cabeça de poço 150 suspenso de uma extremidade inferior da coluna de tubulação 140. A coluna de tubulação 140 pode compreender furo de escoamento axial 141. O WCA 200 pode ser ligado à coluna de tubulação 140 de tal modo que o furo de escoamento axial 141 está em comunicação direta com os furos de escoamento através do WCA, por exemplo, o furo de escoamento, através dos PCDs, e/ou do carretel desviador. Não projetando ser limitado pela teoria, o WCA pode ser caracterizado como muito pesado, e como tal pode ser suspenso de uma coluna de tubulação de resistência relativamente elevada 140, tal como a coluna de perfuração. Em formas de realização alternativas um WCA pode ser suspenso por meio de um cabo, uma pluralidade de linhas de cabo, cordas compósitas, ou similar.
[00046] Em uma forma de realização a coluna de perfuração 140 pode compreender um dispositivo de obstrução (por exemplo, uma válvula, “em branco” ou “cega”) 143 configurado para restringir e/ou impedir o escoamento de fluidos de poço para cima através do furo de escoamento 141 da coluna de tubulação 140 durante posicionamento no WCA 200. Em uma forma de realização a coluna de tubulação 140 pode também compreender uma pluralidade de portas e/ou janelas 142 configuradas para dispersar pressão de fluido a partir do furo de escoamento axial 141 da coluna de tubulação 140, por exemplo, posicionada entre um PCD 300 e o dispositivo de obstrução 143.
[00047] Em uma forma de realização o WCA 200 pode ser trazido para proximidade com a cabeça de poço 150 com todas as válvulas e/ou similares dentro do WCA 200 (por exemplo, válvulas atuáveis e/ou dispositivos do PCD 300 e/ou o carretel desviador) em uma configuração aberta. Por exemplo, o WCA 200 pode ser configurado de tal modo que o WCA 200 irá permitir que qualquer fluido que escoe para o interior do WCA 200 seja emitido dele através de portas/janelas 142 e/ou saídas laterais 440.
[00048] Em uma forma de realização o WCA 200 pode ser posicionado em proximidade com a cabeça de poço 150 de tal modo que a pelo menos uma porção da corrente de fluido 151 emitida a partir do poço é direcionada para o interior do ECA 200, por exemplo, alinhado de maneira coaxial à porção a mais inferior do furo de escoamento 301 com a corrente de fluido 151 aproximadamente coaxial com a cabeça de poço 150. Altemativamente, uma forma de realização onde um carretel desviador como o carretel desviador 400 compreende o componente o mais inferior de um WCA, o furo de escoamento primário 430 do carretel desviador 400 pode ser alinhado de maneira similar coaxialmente com a corrente de fluido 151 aproximadamente coaxial com a cabeça de poço 150. Fazendo referência à figura 1B, quando o WCA 200 é colocado de maneira coaxial com a corrente de fluido 151, pelo menos uma porção da corrente de fluido 151 escoa para dentro do WCA 200 e é emitida a partir dele através das saídas laterais 440 do carretel desviador 400 e/ou das portas/janelas 142 da coluna de tubulação 140. Em uma forma de realização alternativa onde tais portas/janelas 142 estão ausentes da coluna de tubulação 140, o fluido pode ser emitido somente a partir das saídas laterais 440 do carretel desviador. Como será apreciado por alguém de talento na técnica, posicionar o WCA 200 em proximidade com a cabeça de poço 150 pode ser complicado pela corrente de fluido 151. Por exemplo, as altas pressões e/ou altas vazões na corrente de fluido 151 podem provocar dificuldade em posicionar o WCA 200 sobre a cabeça de poço 150, em que a corrente de fluido 151 pode tender a atuar sobre o WCA 200 empurrando o WCA 200 para longe da cabeça de poço 150.
[00049] É apreciado que em uma forma de realização a cabeça de poço 150 ou o componente de poço ao qual o WCA 200 será conectado, pode desviar de uma orientação perfeitamente vertical, particularmente em casos onde componentes de poço foram danificados. Em tal forma de realização pode ser vantajoso configurar o carretel desviador 400, por exemplo, como descrito aqui, e/ou outros componentes do WCA 200, para auxiliar a conectar a cabeça de poço 150 e/ou para permitir acesso ao carretel desviador 400 e/ou o WCA em seguida à conexão ao poço.
[00050] Em uma forma de realização com o WCA 200 posicionado em proximidade à cabeça de poço 150, o WCA 200 e a cabeça de poço 150 podem ser presos por meio de uma conexão adequada. Por exemplo, em uma forma de realização onde a porção inferior do WCA 200 e a cabeça de poço 120 cada uma compreende flanges, os flanges podem ser presos por uma pluralidade de linguetas, prendedores ou similares. Conexões alternativas adequadas podem ser apreciadas por alguém de talento na técnica observando essa descrição. Exemplos de tais conexões alternativas incluem, porém não estão limitados a, coletar conectores ou instrumento de trava por compressão controlada hidraulicamente.
[00051] Em uma forma de realização com o WCA 200 preso à cabeça de poço 150, o escoamento de fluido através de, ou para fora do WCA 200 pode ser estrangulado ou cessado. Em uma forma de realização o fluido emitido a partir das saídas laterais 440 do carretel desviador 400 pode ser cessado atuando uma válvula, por exemplo, válvulas 460a ligadas a cada uma das saídas laterais. Em uma forma de realização a válvula 460 pode ser conectada a saídas laterais 440 antes que WCA 200 seja abaixado para o interior do corpo de água 120, altemativamente, a válvula 460 pode ser conectada às saídas laterais 440 depois que o WCA 200 tenha sido posicionado em relação à cabeça de poço 150 e preso a ela. Em uma forma de realização as válvulas podem ser autuadas por meio da operação de um ROV como o ROV 500. Em outra forma de realização o escoamento de fluido através do furo de escoamento 301 que se estende através dos PCDs 300 pode ser cessado atuando no um ou mais dos PCDs 300. A escolha de qual movimento de fluido deveria ser cessado e sua sequência pode ser determinada com base em objetivos e considerações, como será evidente para alguém de talento na técnica observando essa descrição.
[00052] Um WCA e/ou um carretel desviador do tipo descrito aqui pode ser empregado de maneira vantajosa no desempenho de processos de contenção de poço como descrito aqui. Por exemplo, um carretel desviador tal como o carretel desviador 400 pode permitir fluido ser dispersado de maneira eficiente enquanto um WCA como o WCA 200 é conectado a um componente de poço, por exemplo, cabeça de poço 150, como aqui descrito. Como descrito aqui, as pressões e volumes maciços de fluido que escapa de um poço descontrolado tomam difícil conectar outro componente a ele, e com isto é difícil trazer o poço sob controle. Isto é, se o fluido e/ou a pressão não é dissipada, a pressão e/ou fluido pode fazer com que seja praticamente ou quase impossível posicionar um WCA em relação a um poço aberto, uma vez que a corrente de fluido pode tender a ejetar objetos em seu trajeto. Um carretel desviador como descrito aqui permite que tal fluido e/ou pressão de fluido seja dissipada de maneira eficiente, com isso tomando possível a conexão do WCA 200.
[00053] Além disso, o carretel desviador 400 pode também melhorar a capacidade de fazer uma conexão ao WCA 200 movendo pelo menos uma porção dos fluidos para longe da proximidade imediata da conexão. Muitas vezes e particularmente em formas de realização submarinas, conectar um WCA a um poço aberto é ainda mais complicado pelo fato que se o fluido que escapa não é deixado ser removido do local da conexão, visibilidade pode ser diminuída até o ponto que seja difícil, se não impossível, que o trabalho prossiga. Em uma forma de realização o carretel desviador 400 permite que pelo menos uma porção do fluido que escapa de um poço aberto seja carregada para longe do local imediato da conexão e dissipado em outro lugar, por exemplo, acima do local da conexão entre o WCA 200 e a cabeça de poço 150.
DESCRIÇÃO ADICIONAL
[00054] O que segue são formas de realização específicas não limitantes de acordo com a presente descrição.
[00055] Forma de realização A, que é um conjunto de contenção de um poço que compreende um primeiro dispositivo de contenção de pressão; e um carretel desviador, o carretel desviador compreendendo: um corpo que tem um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento primário; um conjunto de conexão superior acoplado ao corpo; um conjunto de conexão inferior acoplado ao corpo; e uma pluralidade de saídas laterais, cada uma das pluralidades de saídas laterais tendo um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento secundário, em que cada um das pluralidades de fíiros de escoamento secundário está em comunicação com o furo de escoamento primário e em que o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que 90° em relação ao furo de escoamento primário, em que o primeiro dispositivo de contenção de pressão é acoplado ao carretel desviador através do conjunto de conexão superior.
[00056] Forma de realização B, que é o conjunto de contenção de um poço da forma de realização A em que pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais se estende no sentido do conjunto de conexão superior e em que o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que 80°.
[00057] Forma de realização C, que é o conjunto de contenção de um poço da forma de realização A em que pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais se estende no sentido do conjunto de conexão inferior e em que o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que 80 °.
[00058] Forma de realização D, que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até C em que a área de escoamento total dos furos de escoamento secundário é pelo menos 75% da área de escoamento do furo de escoamento primário.
[00059] Forma de realização E, que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até C em que a área de escoamento total dos furos de escoamento secundário é pelo menos 90% da área de escoamento do furo de escoamento primário.
[00060] Forma de realização F, que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até E, em que a área de escoamento total dos furos de escoamento secundário é tal que pelo menos 80% de um volume de fluido que penetra no carretel desviador é expelido dele através dos furos de escoamento secundário.
[00061] Forma de realização G, que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até F em que a velocidade média de fluido dentro dos furos de escoamento secundário é menor do que 120% da velocidade média de fluido no furo de escoamento primário.
[00062] Forma de realização H que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até G em que cada uma da pluralidade de saídas laterais compreende adicionalmente um conjunto de conexão secundário acoplado a uma porção terminal de cada uma da pluralidade de saídas laterais.
[00063] Forma de realização I que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até H, em que o conjunto de conexão superior, o conjunto de conexão inferior, ou ambos, compreendem um flange.
[00064] Forma de realização J que é o conjunto de contenção de um poço da forma de realização H em que pelo menos um dos conjuntos de conexão secundária compreende um flange.
[00065] Forma de realização K que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até J que compreende adicionalmente uma válvula acoplada a pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais.
[00066] Forma de realização L que é o conjunto de contenção de um poço de qualquer uma das formas de realização A até K em que o carretel desviador é caracterizado como capaz de suportar uma pressão de fluido de pelo menos 68,9 MPa.
[00067] Forma de realização M que é um método de conter um poço que compreende: fornecer um conjunto de contenção de um poço que compreende: um primeiro dispositivo de contenção de pressão; e um carretel desviador, o carretel desviador compreendendo: um corpo que tem um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento primário; um conjunto de conexão superior acoplado ao corpo; um conjunto de conexão inferior acoplado ao corpo, uma pluralidade de saídas laterais, cada uma das saídas laterais tendo um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento secundário; em que cada um dos furos de escoamento secundário está em comunicação com o furo de escoamento primário e em que o ângulo entre o eixo central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que 90° em relação ao furo da escoamento primário, em que o primeiro dispositivo de contenção de pressão é acoplado ao carretel desviador através do conjunto de conexão superior; colocar o conjunto de contenção de um poço em proximidade junto a um poço aberto, de tal modo que pelo menos uma porção de um fluido que escapa do poço é direcionada para o interior do conjunto de contenção de um poço e em que pelo menos uma porção do volume do fluido direcionado para o interior do conjunto de contenção de um poço é expelido dele através da pluralidade de saídas laterais; econectar o conjunto de conexão de poço ao poço.
[00068] Forma de realização N que é o método de conter um poço da forma de realização M em que cada uma da pluralidade de saídas laterais compreende adicionalmente uma válvula acoplada a uma porção terminal de cada uma da pluralidade de saídas laterais.
[00069] Forma de realização O que é o método de conter um poço da forma de realização N compreendendo adicionalmente fechar cada uma das válvulas.
[00070] Forma de realização P que é o método de conter o poço de qualquer uma das formas de realização M até O em que pelo menos 75% do volume do fluido direcionado para o conjunto de contenção de um poço é expelido dele através da pluralidade de saídas laterais.
[00071] Forma de realização Q que é o método de conter o poço de qualquer uma das formas de realização M até P em que pelo menos 90% do volume do fluido direcionado para o conjunto de contenção de um poço é expelido dele através da pluralidade de saídas laterais.
[00072] Forma de realização R que é o método de conter o poço de qualquer uma das formas de realização M até Q em que conectar o conjunto de conexão de contenção de poço ao poço compreende fazer uma conexão com flange.
[00073] Forma de realização S que é o método de conter um poço da forma de realização O em que um veículo operado de maneira remota é empregado para colocar o conjunto de contenção de um poço, para conectar o conjunto de contenção de um poço, para fechar uma ou mais válvulas, ou combinação do mesmo.
[00074] Forma de realização T que é o método de conter um poço de qualquer uma das formas de realização M até S em que pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais se estende no sentido do conjunto de conexão superior e em que o ângulo entre e o eixo geométrico central longitudinal do corpo e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais é menor do que 80°.
[00075] Pelo menos uma forma de realização é descrita, e variações, combinações e/ou modificações das formas de realização e/ou aspectos das formas de realização feitas por uma pessoa que tenha talento ordinário na técnica estão dentro do escopo da descrição. Formas de realização alternativas que resultam de combinar, integrar e/ou omitir aspectos das formas de realização estão também dentro do escopo da descrição. Onde faixas numéricas ou limitações estão descritas de maneira expressa, tais faixas ou limitações expressas deveriam ser entendidas para incluir faixas ou limitações iterativas de magnitude similar que caiam dentro das faixas ou limitações descritas de maneira expressa, por exemplo, desde aproximadamente 1 até aproximadamente 10 inclui 2, 3, 4, etc; maior do que 0,10 inclui 011, 012, 0,13, etc. Por exemplo, sempre que uma faixa numérica com um limite inferior Ri e um limite superior Ru é descrita, qualquer número que caia dentro da faixa é especificamente descrita. Em particular, os números a seguir dentro da faixa são especificamente descritas R=Ri+k*(Ru-Ri), onde k é uma variável que se situa desde 1 % até 100% com um incremento de 1 %, isto é, k é 1 porcento, 2 porcento, 3 porcento, 4 porcento, 5 porcento, 50 porcento, 51 porcento, 52 porcento, 95 porcento, 96 porcento, 97 porcento, 98 porcento, 99 porcento ou 100 porcento. Além disso, qualquer faixa numérica definida pelos dois números R, como definido acima, é também especificamente descrita. A utilização do termo “opcionalmente” em relação a qualquer elemento de uma reivindicação significa que o elemento é requerido ou, altemativamente, o elemento não é requerido, ambas as alternativas estando dentro do escopo de acordo com a reivindicação. A utilização de termos mais amplos, tal como “compreende”, “inclui” e “tendo”, deveria ser entendida para fornecer suporte para termos mais estreitos tais como “consistindo de”, “consistindo essencialmente de” e “compreendido substancialmente de”. Consequentemente, o escopo de proteção não está limitado pela descrição estabelecida acima, porém é definido pelas reivindicações que seguem, aquele escopo incluindo todos os equivalentes do tema das reivindicações. Cada uma e todas as reivindicações são incorporadas como descrição adicional à especificação, e as reivindicações são formas de realização da presente invenção.

Claims (15)

1. Conjunto de contenção de um poço (200), compreendendo: um primeiro dispositivo de contenção de pressão (300); e, um carretel desviador (400), o carretel desviador (400) compreendendo: um corpo (420) tendo um eixo geométrico central longitudinal (435) e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento primário (430); um conjunto de conexão superior (425a) acoplado ao corpo (420); um conjunto de conexão inferior (425b) acoplado ao corpo (420); e, uma pluralidade de saídas laterais (440), cada uma da pluralidade de saídas laterais tendo um eixo geométrico central longitudinal e pelo menos parcialmente definindo um furo de escoamento secundário (450); em que cada furo da pluralidade de furos de escoamento secundário está em comunicação com o furo de escoamento primário (430) e em que o ângulo (α) entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo (420) e o eixo geométrico central longitudinalda pluralidade de saídas laterais (440) é menor do que 90° com relação ao furo de escoamento primário (430); em que o primeiro dispositivo de contenção de pressão (300) é acoplado ao carretel desviador (400) por meio do conjunto de conexão superior (425a), caracterizado pelo fato de que: o corpo (420) e as saídas laterais (440) são configurados de modo que pelo menos 75% do volume do fluido que penetra no carretel desviador (400) é expelido dele através das saídas laterais (440) e a área total de escoamento dos furos de escoamento secundário (450) é pelo menos 75% da área de escoamento do furo de escoamento primário (430).
2. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais (440) se estende no sentido do conjunto de conexão superior (425a) e o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo (420) e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais (440) é menor do que 80°.
3. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais (440) se estende no sentido do conjunto de conexão inferior (425b) e o ângulo entre o eixo geométrico central longitudinal do corpo (420) e o eixo geométrico central longitudinal da pluralidade de saídas laterais (440) é menor do que 80°.
4. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a área total de escoamento dos furos de escoamento secundário é pelo menos 90% da área de escoamento do furo de escoamento primário (430).
5. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a área total de escoamento dos furos de escoamento secundário é tal que pelo menos 80% de um volume de fluido que penetra no carretel desviador (400) é expelido dele através dos furos de escoamento secundário (450).
6. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a velocidade média de fluido dentro dos furos de escoamento secundário (450) é menor do que 120% da velocidade média de fluido no furo de escoamento primário (430).
7. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de cada uma da pluralidade de saídas laterais (440) compreende adicionalmente um conjunto de conexão secundário acoplado a uma porção terminal de cada uma da pluralidade de saídas laterais (440); e/ou, o conjunto de conexão superior (425a), o conjunto de conexão inferior (425b), ou ambos, compreendem um flange.
8. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos conjuntos de conexão secundário compreende um flange.
9. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente uma válvula acoplada a pelo menos uma da pluralidade de saídas laterais (440).
10. Conjunto de contenção de um poço (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o carretel desviador (400) é capaz de suportar uma pressão de fluido de pelo menos 68,9 MPa.
11. Método de contenção de um poço, caracterizado pelo fato de compreender: fornecer um conjunto de contenção de um poço (200) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10; colocar o conjunto de contenção de um poço (200) em proximidade junto a um poço aberto, de tal modo que pelo menos uma porção de um fluido que escapa do poço é direcionada para o interior do conjunto de contenção de um poço (200), e pelo menos uma porção do volume do fluido direcionado para o interior do conjunto de contenção de um poço (200) é expelida dele através de uma pluralidade de saídas laterais (440); e conectar o conjunto de contenção de um poço (200) ao poço.
12. Método de contenção de um poço de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de, quando cada saída lateral (440) compreender uma válvula acoplada a uma porção terminal, compreender adicionalmente fechar cada uma das válvulas.
13. Método de contenção de um poço de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que pelo menos 90% do volume do fluido direcionado para o interior do conjunto de contenção de um poço (200) é expelido dele através da pluralidade de saídas laterais (440).
14. Método de contenção de um poço de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, caracterizado pelo fato de que a conexão do conjunto de contenção de um poço (200) ao poço compreende fazer uma conexão com flange.
15. Método de contenção de um poço de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de empregar um veículo operado de maneira remota (500) para colocar o conjunto de contenção de um poço (200) para conectar o conjunto de contenção de um poço (200), para fechar uma ou mais válvulas, ou combinações dos mesmos.
BR112014004928-9A 2011-09-01 2012-08-24 conjunto e método de contenção de um poço BR112014004928B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/224004 2011-09-01
US13/224,004 US8997879B2 (en) 2011-09-01 2011-09-01 Diverter spool and methods of using the same
PCT/US2012/052342 WO2013032930A2 (en) 2011-09-01 2012-08-24 Diverter spool and methods of using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112014004928A2 BR112014004928A2 (pt) 2017-04-11
BR112014004928B1 true BR112014004928B1 (pt) 2021-02-02

Family

ID=46763211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112014004928-9A BR112014004928B1 (pt) 2011-09-01 2012-08-24 conjunto e método de contenção de um poço

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8997879B2 (pt)
EP (1) EP2751386B1 (pt)
AU (1) AU2012300388B2 (pt)
BR (1) BR112014004928B1 (pt)
CA (1) CA2846243C (pt)
MX (1) MX350423B (pt)
WO (1) WO2013032930A2 (pt)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8997879B2 (en) * 2011-09-01 2015-04-07 Halliburton Energy Services, Inc. Diverter spool and methods of using the same
US20150060081A1 (en) * 2013-09-04 2015-03-05 Trendsetter Engineering, Inc. Capping stack for use with a subsea well

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3760889A (en) * 1969-01-07 1973-09-25 A Nelson Apparatus and method to modify and service a subaqueous strata drilling system
US4147221A (en) * 1976-10-15 1979-04-03 Exxon Production Research Company Riser set-aside system
US4323118A (en) * 1980-02-04 1982-04-06 Bergmann Conrad E Apparatus for controlling and preventing oil blowouts
US4382716A (en) 1981-03-02 1983-05-10 Troy Miller Blowout recovery system
US4568220A (en) 1984-03-07 1986-02-04 Hickey John J Capping and/or controlling undersea oil or gas well blowout
US6352114B1 (en) * 1998-12-11 2002-03-05 Ocean Drilling Technology, L.L.C. Deep ocean riser positioning system and method of running casing
ITMI20080602A1 (it) * 2008-04-07 2009-10-08 Eni Spa Metodo e sistema di estinzione di un pozzo sottomarino per l'estrazione di idrocarburi in condizione di rilascio incontrollato di fluidi
US8297361B1 (en) * 2010-06-29 2012-10-30 Root Warren N Sea bed oil recovery system
US8434557B2 (en) * 2010-08-02 2013-05-07 Johnny Chaddick Methods and systems for controlling flow of hydrocarbons from a structure or conduit
US8444344B2 (en) * 2010-10-06 2013-05-21 Baker Hughes Incorporated Temporary containment of oil wells to prevent environmental damage
US8434558B2 (en) * 2010-11-15 2013-05-07 Baker Hughes Incorporated System and method for containing borehole fluid
US8997879B2 (en) * 2011-09-01 2015-04-07 Halliburton Energy Services, Inc. Diverter spool and methods of using the same

Also Published As

Publication number Publication date
AU2012300388B2 (en) 2015-09-24
EP2751386B1 (en) 2019-07-10
US8997879B2 (en) 2015-04-07
CA2846243A1 (en) 2013-03-07
CA2846243C (en) 2016-10-25
BR112014004928A2 (pt) 2017-04-11
MX2014002532A (es) 2014-05-13
MX350423B (es) 2017-09-06
AU2012300388A1 (en) 2014-02-27
WO2013032930A3 (en) 2013-06-06
US20130056226A1 (en) 2013-03-07
WO2013032930A2 (en) 2013-03-07
EP2751386A2 (en) 2014-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2653991T3 (es) Sistema de perforación de presión controlada que presenta un modo de control de pozo
US10472916B2 (en) Subsea tree and methods of using the same
US8931562B2 (en) Collector for capturing flow discharged from a subsea blowout
US9476271B2 (en) Flow control system
BR102012009708B1 (pt) Aparelho e metodo para fornecer detecqao e controle automaticos
MXPA02007728A (es) Metodo y aparato para la estimulacion de intervalos de formacion multiples.
BR122014003624A2 (pt) Sistema de válvula para uso em um furo de poço, furo de poço para a extração de hidrocarbonetos de uma formação terrestre contendo hidrocarbonetos, e, método para operar um furo de poço
BR112016021623B1 (pt) Método para a cimentação de uma coluna tubular no interior de uma abertura de poço a partir de uma unidade de perfuração
BR112014004928B1 (pt) conjunto e método de contenção de um poço
BR112014003448B1 (pt) Mecanismo de conexão hidráulica, e, métodos para fazer manutenção de um furo de poço, e para atuar uma barreira contra detritos
US20210148192A1 (en) Ball valve capping stack
BR112016030337B1 (pt) Válvula de esfera de fundo de poço, e, método para gerenciamento de uma válvula de esfera de fundo do poço
US8528646B2 (en) Broken pipe blocker
US11808113B2 (en) Mud saver and metal collector bell nipple
Crook Stopping the spill

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according art. 34 industrial property law
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: suspension of the patent application procedure
B09A Decision: intention to grant
B16A Patent or certificate of addition of invention granted

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 24/08/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.