BR112014013215B1 - método de perfuração de poço - Google Patents

Abstract

USO DE MEDIÇÕES DE PRESSÃO POÇO ABAIXO DURANTE A PERFURAÇÃO PARA A DETECÇÃO E A MITIGAÇÃO DE FLUXOS DE ENTRADA. Um sistema de perfuração de poço pode incluir um modelo hidráulico o qual determina uma pressão de atrito de fluido modelada e um fator de calibração aplicado à pressão de atrito modelada. Um método de perfuração de poço pode incluir a perfuração de um furo de poço, uma circulação de fluido através do furo de poço durante a perfuração, a determinação de um fator de calibração, o qual é aplicado a uma pressão de atrito de fluido modelada, e o controle da perfuração com base pelo menos em parte em uma mudança no fator de calibração.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] Esta exposição se refere geralmente a um equipamento utilizado e a operações realizadas em conjunto com a perfuração de um poço subterrâneo e, em um exemplo descrito abaixo, mais particularmente provê o uso de medições de pressão poço abaixo durante a perfuração para a detecção e a mitigação de fluxos de entrada.

ANTECEDENTES

[0002] Um modelo hidráulico pode ser usado para controle de uma operação de perfuração, por exemplo, em uma perfuração com pressão gerenciada, subequilibrada, superequilibrada ou de pressão controlada. Tipicamente, um objetivo é manter a pressão de furo de poço em um valor desejado durante a operação de perfuração. Infelizmente, um fluxo de entrada para um furo de poço durante uma perfuração pode perturbar as operações normais de perfuração e, se deixado sem checagem, pode levar a condições perigosas.

[0003] Portanto, será apreciado que melhoramentos são continuamente necessários na técnica de detecção e mitigação de fluxos de entrada durante operações de perfuração.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0004] A figura 1 é uma vista em seção transversal parcialmente representativa de um sistema de perfuração de poço e de um método associado, o que pode concretizar os princípios desta exposição.

[0005] A figura 2 é uma vista esquemática representativa de um outro exemplo do sistema de perfuração de poço e do método.

[0006] A figura 3 é uma vista esquemática representativa de um sistema de pressão e de controle de fluxo o qual pode ser usado com o sistema e o método das figuras 1 e 2.

[0007] A figura 4 é um perfil de perfuração representativo, em que um evento de flüxo de entrada é gravado.

[0008] A figura 5 é um fluxograma representativo para um método de detecção e mitigação de um fluxo de entrada.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0009] É ilustrado de forma representativa na figura 1 um sistema de perfuração de poço 10 e um método associado, os quais podem concretizar os principios desta exposição. Contudo, deve ser claramente entendido que o sistema 10 e o método são meramente um exemplo de uma aplicação dos principios desta exposição na prática, e uma ampla variedade de outros exemplos é possivel. Portanto, o escopo desta exposição não é limitado aos detalhes do sistema 10 e um método descrito aqui e/ou exposto nos desenhos.

[0010] No exemplo da figura 1, um furo de poço 12 é perfurado pela rotação de uma broca de perfuração 14 em uma extremidade de uma coluna de perfuração 16. 0 fluido de perfuração 18, comumente conhecido como lama, é circulado para baixo através da coluna de perfuração 16, fora da broca de perfuração 14 e para cima através de um espaço anular 20 formado entre a coluna de perfuração e o furo de poço 12, de modo a se resfriar a broca de perfuração, lubrificar a coluna de perfuração, remover cortes e prover uma medida de controle de pressão de furo de poço. Uma válvula de retenção 21 (tipicamente uma válvula de retenção do tipo de palheta) impede um fluxo do fluido de perfuração 18 através da coluna de perfuração 16 (por exemplo, quando as conexões estão sendo feitas na coluna de perfuração).

[0011] Um controle da pressão de furo de poço é muito importante na perfuração com pressão gerenciada, e em outros tipos de operações de perfuração. Preferencialmente, a pressão de furo de poço é precisamente controlada para evitar uma perda excessiva de fluido para a formação de terreno que circunda o furo de poço 12, um fraturamento indesejado da formação, um fluxo de entrada indesejado de fluidos de formação para o furo de poço, etc.

[0012] Em uma perfuração com pressão gerenciada tipica, é desejado manter a pressão de furo de poço apenas ligeiramente maior do que uma poropressão da formação penetrada pelo furo de poço, sem exceder a uma pressão de fratura da formação. Esta técnica é especialmente útil em situações em que a margem entre a poropressão e a pressão de fratura é relativamente pequena.

[0013] Em uma perfuração subequilibrada tipica, é desejado manter a pressão de furo de poço um pouco menor do que a poropressão, desse modo se obtendo um fluxo de entrada controlado de fluido a partir da formação. Em uma perfuração superequilibrada tipica, é desejado manter a pressão de furo de poço um pouco maior do que a poropressão, desse modo se evitando (ou pelo menos mitigando) o fluxo de entrada de fluido a partir da formação.

[0014] Nitrogênio ou outro gás, ou um outro fluido de peso mais leve, pode ser adicionado ao fluido de perfuração 18 para controle de pressão. Esta técnica é útil, por exemplo, em operações de perfuração subequilibrada.

[0015] No sistema 10, um controle adicional sobre a pressão de furo de poço é obtida pelo fechamento do espaço anular 20 (por exemplo, isolando-o de uma comunicação com a atmosfera e permitindo que o espaço anular seja pressurizado na ou perto da superfície) usando-se um dispositivo de controle de rotação 22 (RCD). O RCD 22 forma um selo em torno da coluna de perfuração 16 acima da cabeça de poço 24. Embora não mostrado na figura 1, a coluna de perfuração 16 estender-se-ia para cima através do RCD 22 para conexão, por exemplo, com uma mesa rotativa (não mostrada) , uma linha de tubo bengala 26, uma kelley (não mostrada), um acionamento de topo e/ou outro equipamento de perfuração convencional.

[0016] O fluido de perfuração 18 sai da cabeça de poço 24 através de uma válvula lateral 28 em comunicação com o espaço anular 20 abaixo do RCD 22. O fluido 18 então flui através de linhas de retorno de lama 30, 73 para ura manifold de regulador de pressão 32, o qual inclui reguladores de pressão redundantes 34 (dos quais apenas um poderia ser usado de cada vez). Uma contrapressão é aplicada ao espaço anular 20 pela restrição de forma variável do fluxo de fluido 18 através do(s) regulador(es) de pressão 34.

[0017] Em outros exemplos, outros dispositivos de controle de fluxo além dos reguladores de pressão 34 podem ser usados para aplicação de contrapressão ao espaço anular 20. Por exemplo, uma válvula ou outro tipo de dispositivo de controle de fluxo pode ser usado para restrição de fluxo ou desvio de fluxo, de modo que a contrapressão aplicada ao espaço anular 20 seja regulada.

[0018] No exemplo da figura 1, quanto maior a restrição a um fluxo através do regulador de pressão 34, maior a contrapressão aplicada ao espaço anular 20. Assim, uma pressão poço abaixo (por exemplo, uma pressão no fundo do furo de poço 12, uma pressão em uma ponteira de revestimento de poço abaixo, uma pressão em uma formação ou zona em particular, etc.) pode ser convenientemente regulada pela variação da contrapressão aplicada ao espaço anular 20. Um modelo hidráulico pode ser usado, conforme descrito mais plenamente abaixo, para a determinação de uma pressão aplicada ao espaço anular 20 na ou perto da superfície, a qual resultará em uma pressão poço abaixo desejada, de modo que um operador (ou um sistema de controle automatizado) possa prontamente determinar como regular a pressão aplicada ao espaço anular na ou perto da superfície (o que pode ser convenientemente medido), de modo a se obter a pressão poço abaixo desejada.

[0019] Uma pressão aplicada ao espaço anular 20 pode ser medida na ou perto da superfície através de uma variedade de sensores de pressão 36, 38, 40, cada um dos quais estando em comunicação com o espaço anular. Um sensor de pressão 36 detecta a pressão abaixo do RCD 22, mas acima de uma pilha de elemento de prevenção de erupção (BOP) 42. O sensor de pressão 38 detecta uma pressão na cabeça de poço abaixo da pilha de BOP 42. O sensor de pressão 40 detecta a pressão nas linhas de retorno de lama 30, 73 a montante do manifold de regulador de pressão 32.

[0020] Um outro sensor de pressão 44 detecta a pressão na linha de tubo bengala 26. Ainda um outro sensor de pressão 46 detecta a pressão a jusante do manifold de regulador de pressão 32, mas a montante de um separador 48, uma peneira vibratória 50 e um poço de lama 52. Os sensores adicionais incluem sensores de temperatura 54, 56, um medidor de fluxo de Coriolis 58 e medidores de fluxo 62, 64, 66.

[0021] Nem todos esses sensores são necessários. Por exemplo, o sistema 10 poderia incluir apenas dois dos três medidores de fluxo 62, 64, 66. Contudo, uma entrada a partir de todos os sensores disponíveis pode ser útil para o modelo hidráulico na determinação de qual deve ser a pressão aplicada ao espaço anular 20 durante a operação de perfuração.

[0022] Outros tipos de sensor podem ser usados, se desejado. Por exemplo, não é necessário que o medidor de fluxo 58 seja um medidor de fluxo de Coriolis, uma vez que um medidor de fluxo de turbina, um medidor de fluxo acústico, ou um outro tipo de medidor de fluxo poderia ser usado, ao invés disso.

[0023] Além disso, a coluna de perfuração 16 pode incluir seus próprios sensores 60, por exemplo, para a medição direta da pressão poço abaixo. Esses sensores 60 podem ser do tipo conhecido por aqueles versados na técnica como de pressão durante a perfuração (PWD), medição durante a perfuração (MWD) e/ou perfilagem durante a perfuração (LWD). Estes sistemas de sensor de coluna de perfuração geralmente proveem pelo menos medição de pressão, e também podem prover medição de temperatura, detecção de caracteristicas de coluna de perfuração (tais como vibração, peso sobre broca, aderência-deslizamento, etc.), características da formação (tais como resistividade, peso especifico, etc.) e/ou outras medições. Várias formas de telemetria com fio ou sem fio (acústica, pulso de pressão, eletromagnética, etc.) podem ser usadas para a transmissão das medições de sensor poço abaixo até a superfície.

[0024] Os sensores adicionais poderiam ser incluídos no sistema 10, se desejado. Por exemplo, um outro medidor de fluxo 67 poderia ser usado para a medição da vazão do fluido 18 saindo da cabeça de poço 24, um outro medidor de fluxo de Coriolis (não mostrado) poderia ser interconectado diretamente a montante ou a jusante de uma bomba de lama de sonda 68, etc.

[0025] Menos sensores poderiam ser incluídos no sistema 10, se desejado. Por exemplo, a salda da bomba de lama de sonda 68 poderia ser determinada pela contagem de cursos de bomba, ao invés de pelo uso do medidor de fluxo 62 ou quaisquer outros medidores de fluxo.

[0026] Note que o separador 48 poderia ser um. separador de 3 ou 4 fases, ou um separador de gás e lama (referido às vezes como um "desgaseificador improvisado"). Contudo, o separador 48 não é necessariamente usado no sistema 10.

[0027] O fluido de perfuração 18 é bombeado através da linha de tubo bengala 26 e para o interior da coluna de perfuração 16 pela bomba de lama de sonda 68. A bomba 68 recebe o fluido 18 a partir do poço de lama 52 e o flui através de um manifold de tubo bengala 70 para o tubo bengala 26. O fluido 18 então circula para baixo através da coluna de perfuração 16, para cima através do espaço anular 20, através das linhas de retorno de lama 30, 73, através do manifold de regulador de pressão 32, e, então, através do separador 48 e da peneira vibratória 50 para o poço de lama 52 para condicionamento e recirculação.

[0028] Note que, no sistema 10 conforme descrito até agora acima, o regulador de pressão 34 não pode ser usado para controle da contrapressão aplicada ao espaço anular 20 para controle da pressão poço abaixo, a menos que o fluido 18 esteja fluindo através do regulador de pressão. Em operações de perfuração superequilibrada convencional, uma falta de fluxo de fluido 18 ocorrerá, por exemplo, sempre que uma conexão for feita na coluna de perfuração 16 (por exemplo, para a adição de um outro comprimento de tubo de perfuração à coluna de perfuração, conforme o furo de poço 12 for perfurado mais profundamente) , e a falta de circulação requererá que a pressão poço abaixo seja regulada unicamente pelo peso especifico do fluido 18.

[0029] No sistema 10, contudo, o fluxo do fluido através do regulador de pressão 34 pode ser mantido, embora o fluido não circule através da coluna de perfuração 16 e do espaço anular 20, enquanto uma conexão estiver sendo feita na coluna de perfuração. Assim, a pressão ainda pode ser aplicada ao espaço anular 20 pela restrição de fluxo do fluido 18 através do regulador de pressão 34, embora uma bomba de contrapressão em separado possa não ser usada.

[0030] Quando o fluido 18 não está circulando através da coluna de perfuração 16 e do espaço anular 20 (por exemplo, quando uma conexão é feita na coluna de perfuração), o fluido é fluido a partir da bomba 68 para o manifold de regulador de pressão 32 através de uma linha de by-pass 72, 75. Assim, o fluido 18 pode se desviar da linha de tubo bengala 26, da coluna de perfuração 16 e do espaço anular 20, e pode fluir diretamente a partir da bomba de lama de sonda 68 para a linha de retorno de lama 30, a qual permanece em comunicação com o espaço anular 20. Uma restrição deste fluxo pelo regulador de pressão 34 desse modo fará com que a pressão seja aplicada ao espaço anular 20 (por exemplo, em uma perfuração com pressão gerenciada típica).

[0031] Conforme descrito na figura 1, ambas a linha de by-pass 75 e a linha de retorno de lama 30 estão em comunicação com o espaço anular 20 através de uma linha única 73. Contudo, a linha de by-pass 75 e a linha de retorno de lama 30 poderiam ao invés disso ser separadamente conectadas à cabeça de poço 24, por exemplo, usando-se uma válvula lateral adicional (por exemplo, abaixo do RCD 22), em cujo caso cada uma das linhas 30, 75 estaria diretamente em comunicação com o espaço anular 20.

[0032] Embora isto pudesse requerer alguma tubulação adicional no local da sonda, o efeito da pressão de espaço anular seria essencialmente a mesma que aquela conectando a linha de by-pass 75 e a linha de retorno de lama 30 à linha comum 73. Assim, deve ser apreciado que várias configurações diferentes dos componentes do sistema 10 podem ser usadas, e ainda permanecer no escopo desta exposição.

[0033] O fluxo do fluido 18 através da linha de bypass 72, 75 é regulado por um regulador de pressão ou outro tipo de dispositivo de controle de fluxo 74. A linha 72 está a montante do dispositivo de controle de fluxo de bypass 74, e a linha 75 está a jusante do dispositivo de controle de fluxo de by-pass.

[0034] O fluxo do fluido 18 através da linha de tubo bengala 26 é substancialmente controlado por uma válvula ou outro tipo de dispositivo de controle de fluxo 76. Uma vez que a vazão do fluido 18 através de cada uma das linhas de tubo bengala e de by-pass 26, 72 é útil na densidade de entrada de tráfego de como a pressão de furo de poço é afetada por estes fluxos, os medidores de fluxo 64, 66 são descritos na figura 1 como sendo interconectados nestas linhas.

[0035] Contudo, a vazão através da linha de tubo bengala 26 poderia ser determinada, mesmo se apenas os medidores de fluxo 62, 64 fossem usados, e a vazão através da linha de by-pass 72 poderia ser determinada, mesmo se apenas os medidores de fluxo 62, 66 fossem usados. Assim, deve ser entendido que não é necessário que o sistema 10 inclua todos os sensores expostos na figura 1 e descritos aqui, e o sistema ao invés disso poderia incluir sensores adicionais, combinações diferentes e/ou tipos de sensores, etc.

[0036] No exemplo da figura 1, um dispositivo de controle de fluxo de by-pass 78 e uma restrição de fluxo 80 podem ser usados para preenchimento da linha de tubo bengala 26 e da coluna de perfuração 16, após uma conexão ser feita na coluna de perfuração, e para a equalizaçâo da pressão entre a linha de tubo bengala e as linhas de retorno 30, 73, antes da abertura do dispositivo de controle de fluxo 76. Caso contrário, uma abertura súbita do dispositivo de controle de fluxo 76, antes de a linha de tubo bengala 26 e a coluna de perfuração 16 serem preenchidas e pressurizadas com o fluido 18 poderia causar um transiente de pressão indesejável no espaço anular 20 (por exemplo, devido ao fluxo para o manifold de regulador de pressão 32 temporariamente ser perdido durante o preenchimento da linha de tubo bengala e da coluna de perfuração com fluido, etc.).

[0037] Pela abertura do dispositivo de controle de fluxo de by-pass de tubo bengala 78 após uma conexão ser feita, o fluido 18 tem permissão para preencher a linha de tubo bengala 26 e a coluna de perfuração 16, enquanto uma parte substancial do fluido continua a fluir através da linha de by-pass 72, desse modo se permitindo uma aplicação controlada continuada de pressão ao espaço anular 20. Após a pressão na linha de tubo bengala 26 ter se equalizado com a pressão nas linhas de retorno de lama 30, 73 e na linha de by-pass 75, o dispositivo de controle de fluxo 7 6 pode ser aberto e, então, o dispositivo de controle de fluxo 74 pode ser fechado para lentamente desviar uma proporção maior do fluido 18 a partir da linha de by-pass 72 para a linha de tubo bengala 26.

[0038] Antes de uma conexão ser feita na coluna de perfuração 16, um processo similar pode ser realizado, exceto ao inverso, para gradualmente desviar o fluxo do fluido 18 a partir da linha de tubo bengala 26 para a linha de by-pass 72 em. uma preparação para a adição de mais tubo de perfuração à coluna de perfuração 16. Isto é, o dispositivo de controle de fluxo 74 pode ser gradualmente aberto para lentamente desviar uma proporção maior do fluido 18 a partir da linha de tubo bengala 26 para a linha de by-pass 72, e, então, o dispositivo de controle de fluxo 76 pode ser fechado.

[0039] Note que o dispositivo de controle de fluxo de by-pass 78 e a restrição de fluxo 80 poderiam ser integrados em um único elemento (por exemplo, um dispositivo de controle de fluxo tendo uma restrição de fluxo ali), e os dispositivos de controle de fluxo 76, 78 poderiam ser integrados em um único dispositivo de controle de fluxo 81 (por exemplo, um único regulador de pressão, o qual gradualmente se abriria para lentamente preencher e pressurizar a linha de tubo bengala 26 e a coluna de perfuração 16 após uma conexão de tubo de perfuração ser feita, e, então, abrir plenamente para permitir o fluxo máximo durante a perfuração).

[0040] Contudo, as sondas de perfuração convencionais típicas são equipadas com o dispositivo de controle de fluxo 76 na forma de uma válvula no manifold de tubo bengala 70, e o uso da válvula de tubo bengala é incorporado nas práticas de perfuração usuais, os dispositivos de controle de fluxo operáveis individualmente 76, 78 preservam o uso do dispositivo de controle de fluxo 76. Os dispositivos de controle de fluxo 76, 78 às vezes são referidos coletivamente abaixo como se eles fossem o dispositivo de controle de fluxo único 81, mas deve ser entendido que o dispositivo de controle de fluxo 81 pode incluir os dispositivos de controle de fluxo individuais 7 6, 78.

[0041] Um outro exemplo é ilustrado de forma representativa na figura 2. Neste exemplo, o dispositivo de controle de fluxo 76 é conectado a montante do manifold de tubo bengala de sonda 70. Este arranjo tem certos benefícios, tais como nenhuma modificação ser necessária no manifold de tubo bengala de sonda 70 ou na linha entre o manifold e a kelly, a válvula de sangria de tubo bengala de sonda 82 poder ser usada para ventilação do tubo bengala 26 como em operações de perfuração normais (nenhuma necessidade de mudança pela equipe da sonda), etc.

[0042] 0 dispositivo de controle de fluxo 76 pode ser interconectado entre a bomba de sonda 68 e o manifold de tubo bengala 70 usando, por exemplo, engates rápidos 84 (tais como uniões martelo, etc.). Isto permitirá que o dispositivo de controle de fluxo 76 seja convenientemente adaptado para interconexão em várias linhas de bomba de sondas.

[0043] Um dispositivo de controle de fluxo plenamente automatizado especialmente adaptado 76 (por exemplo, controlado automaticamente pelo controlador 96 descrito na figura 3) pode ser usado para controle do fluxo através da linha de tubo bengala 26, ao invés de se usar a válvula de tubo bengala convencional em um manifold de tubo bengala de sonda 70. O dispositivo de controle de fluxo inteiro 81 pode ser personalizado para uso conforme descrito aqui (por exemplo, para controle do fluxo através da linha de tubo bengala 26 em conjunto com um desvio de fluido 18 entre a linha de tubo bengala e a linha de bypass 72 para desse modo se controlar a pressão no espaço anular 20, etc.), ao invés de para fins de perfuração convencional.

[0044] No exemplo da figura 2, uma válvula remotamente controlável ou outro dispositivo de controle de fluxo 160 é opcionalmente usada para desvio do fluxo do fluido 18 a partir da linha de tubo bengala 26 para a linha de retorno de lama 30 a jusante do manifold de regulador de pressão 32, de modo a se transmitirem sinais, dados, comandos, etc., para ferramentas de poço abaixo (tal como o conjunto de fundo de poço da figura 1 incluindo os sensores 60, outro equipamento, incluindo motores de lama, dispositivos de deflexão, controles de direção, etc.). 0 dispositivo 160 é controlado por um controlador de telemetria 162, o qual pode codificar uma informação como uma sequência de desvios de fluxo detectáveis pelas ferramentas de poço abaixo (por exemplo, uma certa diminuição no fluxo através de uma ferramenta de poço abaixo resultará a partir de um desvio correspondente de fluxo pelo dispositivo 160 a partir da linha de tubo bengala 26 para a linha de retorno de lama 30).

[0045] Um controlador de telemetria adequado e um dispositivo de controle de fluxo operável remotamente adequado são providos em um sistema GEO-SPAN™ comercializado pela Halliburton Energy Services, Inc. de Houston, Texas, U.S.A.. O controlador de telemetria 162 pode ser conectado a um sistema INSITE™ ou outra interface de aquisição e controle 94 no sistema de controle 90. Contudo, outros tipos de controladores de telemetria e dispositivos de controle de fluxo podem ser usados mantendo-se no escopo desta exposição.

[0046] Note que cada um dos dispositivos de controle de fluxo 74, 76, 78 e dos reguladores de pressão 34 preferencialmente é controlável de forma remota e automática para manutenção de uma pressão poço abaixo desejada ao manter uma pressão de endereço de armazenamento desejada em ou perto da superfície. Contudo, quaisquer um ou mais destes dispositivos de controle de fluxo 74, 76, 78 e reguladores de pressão 34 poderiam ser manualmente controlados, mantendo-se no escopo desta exposição.

[0047] Um sistema de controle de pressão e de fluxo 90, o qual pode ser usado em conjunto com o sistema 10 e os métodos associados das figuras 1 e 2, é ilustrado de forma representativa na figura 3. O sistema de controle 90 de preferência é plenamente automatizado, embora alguma intervenção humana possa ser usada, por exemplo, para salvaguarda contra uma operação imprópria, iniciar certas rotinas, atualizar parâmetros, etc.

[0048] O sistema de controle 90 inclui um modelo hidráulico 92, uma interface de aquisição e controle de dados 94 e um controlador 96 (tal como um controlador lógico programável ou PLC, um computador programado adequadamente, etc.). Embora estes elementos 92, 94, 96 sejam descritos separadamente na figura 3, qualquer um ou todos eles poderiam ser combinados em um único elemento, ou as funções dos elementos poderiam ser separadas em elementos adicionais, outros elementos adicionais e/ou funções poderiam ser providos, etc.

[0049] 0 modelo hidráulico 92 é usado no sistema de controle 90 para a determinação da pressão de espaço anular desejada na ou perto da superfície, para a obtenção de uma pressão de poço abaixo desejada. Os dados, tais como geometria de poço, propriedades de fluido e informação de desvio de poço (tais como gradiente geotérmico e gradiente de poropressão, etc.) são utilizados pelo modelo hidráulico 92 na feitura desta determinação, bem como dados de sensor em tempo real adquiridos pela interface de aquisição e controle de dados 94.

[0050] Assim, há uma transferência de duas vias continua de dados e informação entre o modelo hidráulico 92 e a interface de aquisição e controle de dados 94. É importante apreciar que a interface de aquisição e controle de dados 94 ,opera para manter um fluxo substancialmente constante de dados em tempo real a partir dos sensores 44, 54, 66, 62, 64, 60, 58, 46, 36, 38, 40, 56, 67 para o modelo hidráulico 92, de modo que o modelo hidráulico tenha a informação que precisa para se adaptar a mudanças nas circunstâncias e para a atualização da pressão desejada do espaço anular, e o modelo hidráulico opera para suprir a interface de aquisição e controle de dados de forma substancialmente continua com um valor para a pressão desejada de espaço anular.

[0051] Um modelo hidráulico adequado para uso como o modelo hidráulico 92 no sistema de controle 90 é REAL TIME HYDRAULICS™ ou GB SETPOINT™ comercializados pela Halliburton Energy Services, Inc. de Houston, Texas, U.S.A.. Um outro modelo hidráulico adequado é provido sob o nome comercial IRIS™ e ainda um outro está disponível a partir de SINTEF de Trondheim, Noruega. Qualquer modelo hidráulico adequado pode ser usado no sensor 90, mantendo- se os princípios desta exposição.

[0052] Uma interface de aquisição e controle de dados adequada para uso na interface de aquisição e controle de dados no sistema de controle 90 são SENTRY™ e INSITE™ comercializadas pela Halliburton Energy Services, Inc. Qualquer interface de aquisição e controle de dados adequada pode ser usada no sistema de controle 90, mantendo-se os principios desta exposição.

[0053] 0 controlador 96 opera para manter uma pressão de espaço anular de ponto de regulagem desejada pelo controle da operação do regulador de pressão de retorno de lama 34 e outros dispositivos. Quando uma pressão de espaço anular desejada atualizada é transmitida a partir da interface de aquisição e controle de dados 94 para o controlador 96, o controlador usa a pressão de espaço anular desejada como um ponto de regulagem e controla ambiente de operação do regulador de pressão 34 de uma maneira (por exemplo, aumentando ou diminuindo uma resistência a fluxo através do regulador de pressão, conforme necessário) para se manter a pressão de ponto de regulagem no espaço anular 20. O regulador de pressão 34 pode ser fechado mais para aumentar a resistência ao fluxo, ou aberto mais para diminuir a resistência ao fluxo.

[0054] A manutenção da pressão de ponto de regulagem é realizada pela comparação da pressão de ponto de regulagem com uma pressão de espaço anular medida (tal como a pressão detectada por qualquer um dos sensores 36, 38, 40) e diminuindo-se uma resistência a fluxo através do regulador de pressão 34, se a pressão medida for maior do que a pressão de ponto de regulagem, e aumentando-se a resistência a fluxo através do regulador de pressão, se a pressão medida for menor do que a pressão de ponto de regulagem. Obviamente, se as pressões de ponto de regulagem e medida forem as mesmas, então, nenhum ajuste do regulador de pressão 34 será requerido. Este processo preferencialmente é automatizado, de modo que nenhuma intervenção humana seja requerida, embora uma intervenção humana possa ser usada, se desejado.

[0055] O controlador 96 também pode ser usado para controle da operação dos dispositivos de controle de fluxo de tubo bengala 7 6, 78 e do dispositivo de controle de fluxo de by-pass 74. O controlador 96 assim pode ser usado para a automatização dos processos de desvio de fluxo do fluido 18 a partir da linha de tubo bengala 26 para a linha de by-pass 72, antes de se fazer uma conexão na coluna de perfuração 16, então, desviando-se o fluxo da linha de bypass para a linha de tubo bengala, após a conexão ser feita, e, então, retomando-se uma circulação normal de fluido 18 para perfuração. De novo, nenhuma intervenção humana pode ser requerida nestes processos automatizados, embora uma intervenção humana possa ser usada, se desejado, por exemplo, para iniciação de cada processo por sua vez, para operação manual de um componente do sistema, etc.

[0056] As técnicas de validação e predição de dados podem ser usadas no sistema 90 para proteção contra dados errôneos sendo usados, para garantir que os valores determinados estejam alinhados com os valores preditos, etc. As técnicas de validação e predição adequadas são descritas no Pedido Internacional N° PCT/US11/59743, embora outras técnicas possam ser usadas, se desejado.

[0057] Quando de uma perfuração em um sistema de circulação aberto, as ferramentas de medição de pressão de pressão durante a perfuração (PWD) têm sido usadas para a monitoração de pressões de fundo de poço, e têm sido usadas para a detecção de eventos de furo de poço. Com uma perfuração de pressão gerenciada (MPD) e o uso de reguladores de pressão 34 e outros tipos de dispositivos de controle de fluxo para manutenção da pressão de furo de poço desejada, o uso de medições de PWD para a detecção de eventos foi grandemente limitado.

[0058] Um fator de calibração CF para ajuste de uma pressão de atrito de fluido calculado pelo modelo hidráulico 92 pode ser dado pela equação a seguir:. CF = (PWD psi (6,89 kPa) - WHP - Hidrostática)/atrito de modelo (1)

[0059] onde PWD psi (6,89 kPa) é a medição de pressão feita por uma ferramenta de PWD (tal como o sensor 60) interconectada na coluna de perfuração 16, WHP é a pressão de espaço anular conforme medido na ou perto da superfície (por exemplo, na cabeça de poço 24), e Hidrostática é a pressão estática de furo de poço (por exemplo, sem uma circulação através da coluna de perfuração e do espaço anular 20) em uma localização no furo de poço, devido ao peso de uma coluna de fluido 18 acima da localização. A Hidrostática é calculada com base em um peso específico medido do fluido 18 e uma profundidade vertical verdadeira medida da coluna de fluido acima da localização de furo de poço.

[0060] O atrito de modelo é calculado em tempo real pelo modelo hidráulico 92. 0 fator de calibração CF é aplicado ao atrito de modelo (CF * atrito de modelo) para o cálculo da pressão de atrito real (Atrito).

[0061] O numerador da equação acima (PWD psi - WHP - Hidrostática) sob condições de perfuração com pressão gerenciada normais é uma determinação da pressão de atrito medida no furo de poço 12, e é um valor em tempo real (cada um dos termos no numerador está disponível para uso na equação em tempo real). Uma frequência de transmissão de dados de PWD pode ser de vários segundos a vários minutos, e a Equação (1) pode ser aplicada para o cálculo do fator de calibração CF a cada vez em que os dados de PWD forem recebidos.

[0062] Em circunstâncias normais, deve haver muito pouca diferença entre a pressão de atrito modelada e a medida (o denominador e o numerador, respectivamente, na equação acima), de modo que CF seja aproximadamente 1. Se CF aumentar, isto será um indicador que um atrito de fluido no furo de poço 12 está aumentando (por exemplo, mais cortes no furo de poço, colapso parcial do furo de poço, etc.). Se CF começar a diminuir, isto será uma indicação de diminuição do atrito de fluido, o que poderia ser o resultado de uma elevação de gás (por exemplo, um gás se expandindo no espaço anular 20, conforme ele fluir para cima para a superfície, desse modo se reduzindo o peso específico efetivo da coluna de fluido de espaço anular 18) .

[0063] Em uma perfuração com pressão gerenciada (por exemplo, uma perfuração com o endereço de armazenamento fechado para a atmosfera na ou perto da superfície, e com a pressão no espaço anular 20 sendo regulada para desse modo se regular a pressão poço abaixo), um ou mais reguladores de pressão 34, os quais restringem o fluxo do fluido 18 a partir do espaço anular, poderão ser controlados usando-se a equação a seguir: WHP = Desejada - Atrito - Hidrostática (2)

[0064] onde Desejada é a pressão desejada em qualquer localização em um furo de poço (por exemplo, em uma extremidade de fundo ou distai do furo de poço, em uma ponteira de revestimento, em uma. zona subpressurizada penetrada pelo furo de poço, etc.), e Atrito é a pressão devido ao atrito de fluido no espaço anular 20 (Atrito = CF * atrito de modelo, conforme discutido acima).

[0065] O(s) regulador(es) de pressão 34 pode(m) ser aberto(s) mais (resultando em menos restrição ao fluxo) se a WHP for maior do que aquela dada pela equação acima, e o(s) regulador(es) de pressão pode(m) ser fechado(s) mais (resultando em mais restrição ao fluxo), se a WHP for menor do que aquela dada pela equação acima. 0 uso de valores apropriados para os termos na Equação (2) para cálculo da WHP é muito importante, portanto, para o controle da operação do(s) regulador(es) de pressão 34 ou de outra forma controlar precisamente a pressão de furo de poço 12.

[0066] Foi descoberto que, após um fluxo de entrada ocorrer em uma situação em que uma ferramenta de PWD ou outro sensor de pressão 60 é parte da coluna de perfuração 16, o modelo hidráulico 92 ajustará o CF (por exemplo, aplicando a Equação (1) acima) para manutenção de uma pressão de furo de poço desejada (veja o exemplo de perfilagem descrito na figura 4). Quando o sistema de controle 90 está controlando a pressão de furo de poço 12 com automação (por exemplo, o(s) regulador(es) de pressão 34 é (são) automaticamente controlado(s) para manutenção da pressão de furo de poço desejada) e com o modelo hidráulico 92 operando, o CF pode diminuir rapidamente (por exemplo, tão baixo quanto 0,001), quando um fluxo de entrada como esse ocorrer.

[0067] Um CF baixo como esse não está correto, uma vez que com qualquer fluido circulando 18 terá que haver atrito no furo de poço 12. O erro na Equação 1 durante um fluxo de entrada, então, está no termo Hidrostática (por exemplo, no peso especifico de fluido estático usado para o cálculo da pressão hidrostática). Durante um fluxo de entrada, conforme o gás migra para cima no espaço anular 20, e o fluido de fluxo de entrada (por exemplo, condensado de gás, etc.) transita de uma única fase para um fluido multifásico, a pressão hidrostática no espaço anular 20 diminuirá.

[0068] Para usar PWD para detecção de cabeceio e prevenção em operações de MPD, uma identificação do cabeceio (fluxo de entrada) poderia ser através de uma monitoração em tempo real, aplicativos de análise de tendência, e/ou análise de rede neural, etc. do fator de calibração calculado CF de modelo hidráulico 92. Outras técnicas para identificação do fluxo de entrada a partir das características do CF (por exemplo, avaliação de uma inclinação, derivada de segunda ordem, etc. do CF) poderiam ser usadas, se desejado. Durante a análise em tempo real do CF, se, em algum momento, uma regressão ou agressão predeterminada ocorresse, um alarme poderia ser ativado, e o modelo hidráulico 92 poderia começar a corrigir o termo Hidrostática do algoritmo de controle para se evitar qualquer fluxo de entrada adicional.

[0069] O que vem a seguir é um algoritmo o qual, aplicado conforme discutido mais plenamente abaixo, evitará que o fluxo de entrada aumente: MW Ajustado = MW Prévio - ((Atrito Prévio - Atrito Observado)/(0,052 * TVD)) (3)

[0070] onde MW Ajustado é um peso de lama ajustado (peso especifico de fluido 18) para uso no cálculo do termo Hidrostática, MW Prévio é um peso especifico de fluido calculado ou medido prévio, Atrito Prévio é a pressão de atrito modelada prévia próxima, Atrito Observado é uma pressão de atrito calculada atualmente (por exemplo, usando-se a Equação 2) , e TVD é uma profundidade vertical verdadeira. Note que o termo 0, 052 é para a conversão do peso de lama em libras por galão para libras por polegada quadrada (quando multiplicado por TVD em pés) . Estampa de tempo fator de conversão mudará se outras unidades forem usadas.

[0071] Aplicada repetidamente, esta Equação 3 ajustará o termo Hidrostática até o CF substancialmente equivaler a 1. Uma vez que o fluxo de entrada esteja fora do espaço anular 20, o CF começará a aumentar e, usando-se a mesma equação, o termo Hidrostática será apropriadamente ajustado.

[0072] Tão logo o fluxo de entrada tenha sido identificado (por exemplo, usando-se monitoração em tempo real, aplicativos de análise de tendência, análise de rede neural, etc.), a Equação 3 pode ser repetidamente aplicada para se diminuir gradualmente o termo Hidrostática da Equação 1. Na prática real, isto resultará em uma diminuição gradual no termo Hidrostática da Equação 1, até o termo CF estabilizar e começar a aumentar de novo.

[0073] No perfil de exemplo da figura 4, o fator de calibração CF diminui para perto de zero, quando um fluxo de entrada para um furo de poço ocorrer. Note que a diminuição no CF começa antes de um aumento significativo no volume de poço, e antes de um aumento na leitura de gás 3P. Esta (o fluxo de entrada e a diminuição de CF resultante) é uma situação a qual pode ser evitada usando- se os princípios descritos aqui.

[0074] Note que o peso de lama MW permanece não modificado no perfil da figura 4, mesmo após o fluxo de entrada ter ocorrido, o volume de poço ter aumentado e um gás aumentado ter sido detectado na superfície. Esta falta de ajuste no peso especifico de fluido após o fluxo de entrada, com a redução consequente no fator de calibração CF, é mitigada pelo uso dos princípios descritos aqui.

[0075] Uma vez que a diminuição no fator de calibração CF descrita no perfil da figura 4 precede o aumento de volume de poço e a leitura de gás aumentado na superfície, será apreciado que esta diminuição de CF pode servir como um indicador antecipado da ocorrência de fluxo de entrada. Usando a monitoração em tempo real, os aplicativos de análise de tendência, técnicas de análise de rede neural, etc. mencionadas acima, esse fluxo de entrada indicando diminuições de CF pode ser prontamente identificado, de modo que um operador possa ser alertado, ações corretivas (tal como o uso da Equação 3 acima para a modificação do termo Hidrostática, etc.) possam ser tomadas e fluxos de entrada adicionais possam ser impedidos.

[0076] Esta abordagem de detecção precoce de cabeceio (fluxo de entrada) e prevenção é notadamente diferente das abordagens anteriores. Uma detecção de cabeceio com MPD geralmente tem sido pela monitoração do ajuste de regulador de pressão e diferenças de fluxo em massa (fluxo em massa para fora do poço menos fluxo em massa para o poço), cujas técnicas até agora produziram resultados mistos.

[0077] Quando medições são feitas por uma ferramenta de PWD (ou outro dispositivo de medição de pressão poço abaixo, tal como uma ferramenta de MWD) são usadas da maneira descrita acima, o fator de calibração CF pode ser determinado de forma acurada, mesmo se um fluxo de entrada resultar em uma mudança no peso especifico de fluido. Isto permitirá um controle de pressão de furo de poço melhorado, com a ferramenta de medição de pressão (PWD, MWD, etc.) no furo de poço 12.

[0078] Com referência, adicionalmente, agora, à figura 5, um fluxograma de exemplo para um método 100 de detecção e mitigação de um fluxo de entrada para um furo de poço 12 durante a perfuração é ilustrado de forma representativa. O método 100 pode ser usado com o sistema de perfuração de poço 10 e o sistema de controle de pressão e de fluxo 90 descritos acima, ou o método pode ser usado com outros sistemas.

[0079] Na etapa 102, o fator de calibração CF é determinado. A Equação 1 pode ser usada para o cálculo do fator de calibração CF, com base na pressão de furo de poço 12 medida (por exemplo, a partir dos sensores 60, tais como ferramentas de PWD ou MWD), pressão medida de espaço anular 20 na ou perto da superfície (WHP) , pressão hidrostática calculada a partir de peso específico de fluido medido e profundidade vertical verdadeira, e uma pressão de atrito a partir do modelo hidráulico 92. Uma descrição adicional do fator de calibração CF é provida na Patente U.S. N° 8240398, cedida à cessionária do presente pedido.

[0080] O fator de calibração CF é usado na etapa 104 para o cálculo de uma pressão de atrito real. A pressão de atrito real (Atrito) é usada para o cálculo de uma pressão desejada de espaço anular 20 na ou perto da superfície (WHP) a qual resultará em uma pressão desejada em uma localização no furo de poço 12. A Equação 2 pode ser usada para esta finalidade.

[0081] Na etapa 106, o fator de calibração CF determinado na etapa 102 é avaliado. Conforme discutido acima, um valor relativamente alto para o CF é indicativo de um atrito de fluido aumentado no espaço anular 20, por exemplo, devido a cortes de perfuração aumentados, colapso de furo de poço parcial, etc. Uma diminuição rápida de CF é indicativa de um fluxo de entrada para o furo de poço. As técnicas conhecidas por aqueles versados na técnica, tais como análise de tendência, uma rede neural, uma análise de inclinação e/ou derivadas de segunda ordem, etc. podem ser usadas na etapa 106 para identificar quando um fluxo de entrada ou outro tipo de evento está ocorrendo, ou ocorreu.

[0082] Na etapa 108, um peso específico do fluido 18 é ajustado, de modo a mitigar os efeitos de um evento indicado na etapa 106. Por exemplo, se um fluxo de entrada for indicado na etapa 106, então, na etapa 108, o peso específico de fluido 18 (por exemplo, peso de lama MW) poderá ser diminuído em incremento, de modo que o termo Hidrostática calculado usado na Equação 2 também seja diminuído. A Equação 3 pode ser usada para esta finalidade. A diminuição no peso específico de fluido 18 corresponde a um peso específico diminuído no espaço anular 20, devido ao fluxo de entrada, a uma expansão de gás, etc.

[0083] Note que o peso específico real do fluido 18 não é diminuído. Ao invés disso, o termo Hidrostática usado na Equação 2 é diminuído em incrementos pela diminuição do peso de lama MW usado no cálculo da pressão hidrostática, de modo que a pressão aplicada (WH na Equação 3) aumente em incrementos.

[0084] Esta pressão aplicada aumentada WHP eventualmente evitará fluxos de entrada adicionais para o furo de poço 12, em cujo ponto o fator de calibração CF começará a aumentar e, como resultado de uma aplicação repetida de etapas 102, 104 e 108, o peso específico de fluido MW usado para o cálculo do termo Hidrostática na Equação 2 aumentará. Eventualmente, o fator de calibração CF deve nivelar em aproximadamente um, conforme as condições retornarem ao normal.

[0085] Pode ser desejado limitar a WHP aplicada aumentado, de modo a evitar, por exemplo, danos a uma formação frágil ou sensível. Nesse caso, o termo Hidrostática na Equação 2 pode ser diminuído apenas por uma quantidade predeterminada, e/ou um nível máximo predeterminado pode ser regulado para a WHP aplicada, de modo que uma pressão no furo de poço 12 em uma certa localização não exceda a um nível máximo. Um limite na WHP aplicada também pode ser regulado (ou alternativamente) , de modo a se evitarem danos a um equipamento (tais como controle de pressão de superfície e equipamento de fluxo).

[0086] Se a avaliação do fator de calibração CF na etapa 106 (por exemplo, por análise de tendência, uma rede neural, uma análise de inclinação e/ou derivadas de segunda ordem, etc.) indica que um fluxo de entrada substancial entrou no furo de poço 12, e procedimentos de controle de poço devem começar, o fluido 18 poderá ser automaticamente desviado para o equipamento de controle de poço de sonda. Por exemplo, no esquema da figura 2, o fluxo do fluido 18 pode ser desviado do manifold de regulador de pressão 32 para um manifold de regulador de pressão de sonda (por exemplo, através da linha de regulador de pressão).

[0087] Em resposta a um aumento no fator de calibração CF (por exemplo, indicando cortes de perfuração aumentados, colapso de furo de poço parcial, etc.), o termo Hidrostática na Equação 2 poderia ser aumentado em incrementos, ao invés disso. Isto resultará em menos pressão ser aplicada ao furo de poço 12 na ou perto da superfície, se desejado, por exemplo, para compensação pelo volume aumentado de cortes de perfuração no espaço anular 20, etc. O termo Hidrostática pode ser aumentado em incrementos, até o fator de calibração CF começar a diminuir.

[0088] Agora, pode ser plenamente apreciado que a exposição acima provê avanços significativos para a técnica de controle de pressão de furo de poço. Em um exemplo descrito acima, um fator de calibração CF é usado para o cálculo da pressão de atrito de fluido em um furo de poço 12, e uma diminuição no fator de calibração indica que um fluxo de entrada ocorreu. Um termo de peso especifico de fluido 18 pode ser mudado em incrementos em resposta à detecção de uma mudança predeterminada no fator de calibração CF, de modo a, por exemplo, mitigar os efeitos de um fluxo de entrada.

[0089] Um método de perfuração de furo de poço é provido para a técnica pela exposição acima. Em um exemplo, o método pode compreender: a perfuração de um furo de poço 12, um fluido 18 circulando através do furo de poço 12 durante a perfuração; a determinação de um fator de calibração CF o qual é aplicado a uma pressão de atrito de fluido modelada; e o controle da perfuração com base, pelo menos em parte, em uma mudança no fator de calibração CF.

[0090] A pressão de atrito de fluido modelada pode ser gerada por um modelo hidráulico 92.

[0091] Um aumento no fator de calibração CF pode indicar um aumento no atrito de fluido real no furo de poço 12. Uma diminuição no fator de calibração CF pode indicar uma diminuição na pressão hidrostática no furo de poço.

[0092] O método pode incluir a regulagem de um alarme quando o fator de calibração CF diminui abaixo de um nivel predeterminado, e/ou quando o fator de calibração CF diminui a uma taxa maior do que a predeterminada.

[0093] A etapa de controle pode incluir o desvio automaticamente do fluxo do fluido 18 para um manifold de regulador de pressão de sonda, em resposta a uma mudança no fator de calibração CF.

[0094] A etapa de controle pode incluir um aumento de pressão aplicado ao furo de poço 12 na ou perto da superfície do terreno, em resposta à mudança no fator de calibração CF. A etapa de aumento de pressão pode incluir um aumento na pressão aplicada ao furo de poço até um nível máximo predeterminado.

[0095] A etapa de controle pode incluir a diminuição em incrementos de um termo Hidrostática na equação: WHP = Desejada - Atrito - Hidrostática, em que WHP é a pressão aplicada ao furo de poço na ou perto da superfície do terreno, Desejada é uma pressão desejada em uma localização de furo de poço, Atrito é um atrito de fluido no furo de poço, e Hidrostática é a pressão hidrostática na localização.

[0096] A etapa de diminuição em incrementos pode incluir a diminuição em incrementos do termo Hidrostática em resposta a uma diminuição no fator de calibração CF.

[0097] A etapa de diminuição em incrementos pode incluir a diminuição em incrementos do termo Hidrostática, até o fator de calibração CF começar a aumentar, até o termo WHP atingir um nível máximo predeterminado, e/ou até o termo Hidrostática ter sido diminuído por uma quantidade predeterminada.

[0098] A etapa de controle pode incluir, em resposta a um aumento no fator de calibração CF, o aumento em incremento de um termo Hidrostática na equação: WHP = Desejada - Atrito - Hidrostática, em que WHP é a pressão aplicada ao furo de poço na ou perto da superfície do terreno, Desejada é uma pressão desejada em uma localização de furo de poço, Atrito é um atrito de fluido no furo de poço, e Hidrostática é a pressão hidrostática na localização. 0 termo Hidrostática pode ser aumentado em incrementos até o fator de calibração CF diminuir.

[0099] Um sistema de perfuração de poço 10 também é descrito acima. Em um exemplo, o sistema 10 pode compreender um modelo hidráulico 92 o qual determina uma pressão de atrito de fluido modelada e um fator de calibração CF aplicado à pressão de atrito modelada; e um dispositivo de controle de fluxo (tal como o regulador de pressão 34) , o qual é automaticamente controlado em resposta a uma mudança no fator de calibração CF.

[0100] Embora vários exemplos tenham sido descritos acima, com cada exemplo tendo certos recursos, deve ser entendido que não é necessário que um recurso em particular de um exemplo seja usado exclusivamente com aquele exemplo. Ao invés disso, qualquer um dos recursos descritos acima e/ou expostos nos desenhos pode ser combinado com qualquer um dos exemplos, além de ou em substituição para qualquer um dos outros recursos daqueles exemplos. Os recursos de um exemplo não são mutuamente exclusivos para recursos de outro exemplo. Ao invés disso, o escopo desta exposição engloba qualquer combinação de qualquer um dos recursos.

[0101] Embora cada exemplo descrito acima inclua uma certa combinação de recursos, deve ser entendido que não é necessário que todos os recursos de um exemplo sejam usados. Ao invés disso, qualquer um dos recursos descritos acima pode ser usado, sem qualquer outro recurso em particular ou recursos também serem usados.

[0102] Deve ser entendido que as várias modalidades descritas aqui podem ser utilizadas em várias orientações, tais como inclinada, invertida, horizontal, vertical, etc. e em várias configurações, sem desvio dos princípios desta exposição. As modalidades são descritas meramente como exemplos de aplicações úteis dos principios da exposição, o que não está limitado a quaisquer detalhes específicos destas modalidades.

[0103] Na descrição acima dos exemplos representativos, os termos direcionais (tais como "acima", "abaixo", "superior", "inferior", etc.) são usados por conveniência com referência aos desenhos associados. Contudo, deve ser claramente entendido que o escopo desta exposição não está limitado a quaisquer direções descritas aqui.

[0104] Os termos "incluindo", "inclui", "compreendendo", "compreende" e termos similares são usados em um sentido não limitante neste relatório descritivo. Por exemplo, se um sistema, método, aparelho, dispositivo, etc. for descrito como "incluindo" um certo recurso ou elemento, o sistema, método, aparelho, dispositivo, etc. poderá incluir aquele recurso ou elemento, e também poderá incluir outros recursos ou elementos. De modo similar, o termo "compreende" é considerado como significando "compreende, mas não está limitado a".

[0105] Obviamente, uma pessoa versada na técnica, mediante uma consideração cuidadosa da descrição acima de modalidades representativas da exposição, prontamente apreciará que muitas modificações, adições, substituições, apagamentos e outras mudanças podem ser feitas nas modalidades especificas, e essas mudanças são contempladas pelos princípios desta exposição. Por exemplo, as estruturas expostas como sendo separadamente formadas em outros exemplos podem ser integralmente formadas e vice- versa. Assim sendo, a descrição detalhada precedente é para ser claramente entendida como sendo dada a titulo ilustração e exemplo apenas, o espírito e o escopo invenção sendo limitado unicamente pelas reivindicações apenso e seus equivalentes.

Claims (8)

1. Método de perfuração de poço, caracterizado pelo fato de compreender: a perfuração de um furo de poço (12), um fluido (18) circulando através do furo de poço durante a perfuração; a determinação de um fator de calibração (CF), o qual é aplicado a uma pressão de atrito de fluido modelada; e o controle da perfuração, mediante controle da pressão do furo de poço, com base pelo menos em parte em uma mudança no fator de calibração, em que: um aumento no fator de calibração indica um aumento no atrito de fluido real no furo de poço; e/ou uma diminuição no fator de calibração indica uma diminuição na pressão hidrostática no furo de poço.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a pressão de atrito de fluido modelada ser gerada por um modelo de hidráulica.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o controle ainda compreender o desvio automaticamente do fluxo do fluido para um coletor de estrangulamento de sonda em resposta à mudança no fator de calibração.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de ainda compreender um dentre a regulagem de um alarme quando o fator de calibração diminuir abaixo de um nível predeterminado ou a regulagem de um alarme quando o fator de calibração diminuir a uma taxa maior do que uma taxa predeterminada.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de o controle ainda compreender o aumento da pressão aplicada ao furo de poço na ou perto da superfície do terreno, em resposta à mudança no fator de calibração, opcionalmente a um nível máximo predeterminado.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de o controle ainda compreender a diminuição em incrementos de um termo hidrostático na equação: WHP = Desejada - Atrito - Hidrostática, onde WHP é a pressão aplicada ao furo de poço na ou perto da superfície do terreno, Desejada é uma pressão desejada em uma localização de furo de poço, Atrito é um atrito de fluido no furo de poço, e Hidrostática é uma pressão hidrostática na localização.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a redução em incrementos compreende ainda a diminuição em incrementos do termo hidrostático: em resposta a uma diminuição no fator de calibração; ou até que o fator de calibração comece a aumentar; ou até que o termo WHP atinja um nível máximo predeterminado; ou até que o termo hidrostático tenha diminuído uma quantidade predeterminada.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de o controle ainda compreender, em resposta a um aumento no fator de calibração, o aumento em incrementos de um termo hidrostático na equação: WHP = Desejada - Atrito - Hidrostática, onde WHP é a pressão aplicada ao furo de poço na ou perto da superfície do terreno, Desejada é uma pressão desejada em uma localização de furo de poço, Atrito é um atrito de fluido no furo de poço, e Hidrostática é uma pressão hidrostática na localização.

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