BR112014018381B1

BR112014018381B1 - Sistema e método para fornecimento de porções do acoplador ao longo de uma estrutura

Info

Publication number: BR112014018381B1
Application number: BR112014018381-3A
Authority: BR
Inventors: John Algeroy; Benoit Deville; Stephen Dyer; Dinesh Patel
Original assignee: Prad Research And Development Limited
Priority date: 2012-01-26
Filing date: 2013-01-11
Publication date: 2021-12-07
Also published as: WO2013112296A1; US9175560B2; NO347084B1; NO20140923A1; SA113340232B1; BR112014018381A8; WO2013112296A8; NO20221147A1; US20130192851A1

Abstract

sistema, e método. um sistema ou método que inclui o fornecimento de porções do acoplador ao longo de uma estrutura. as porções do acoplador são comunicativamente engatáveis com equipamento na estrutura.

Description

FUNDAMENTOS

[0001] Um poço pode ser perfurado em uma estrutura subterrânea para efeitos de recuperação de fluidos de um reservatório na estrutura subterrânea. Exemplos de fluidos incluem hidrocarbonetos, água fresca ou outros fluidos. Alternativamente, um poço pode ser usado para injetar fluidos na estrutura subterrânea.

[0002] Uma vez que um poço é perfurado, equipamento de completação pode ser instalado no poço. Exemplos de equipamentos de completação incluem um revestimento ou forro para forrar um poço. Também condutos de fluxo, dispositivos de controle de fluxo e outros equipamentos também podem ser instalados para executar operações de produção ou injeção.

RESUMO

[0003] Em geral, de acordo com algumas implementações, um sistema ou método inclui oferecer porções do acoplador ao longo de uma estrutura. As porções do acoplador são comunicativamente engatáveis com equipamento na estrutura.

[0004] Características outras ou alternativas se tornarão aparentes a partir da seguinte descrição dos desenhos e das reivindicações.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0005] Algumas modalidades são descritas com relação as figuras a seguir: As Figs. 1-5 ilustram exemplares arranjos tendo porções de acoplador em uma estrutura de forro para permitir o engate comunicativo com o equipamento em um poço, de acordo com várias modalidades; Petição 870200046120, de 13/04/2020, pág. 12/21 A Fig. 6 ilustra um exemplar arranjo, incluindo equipamentos para a implantação em um poço multilateral, de acordo com algumas modalidades; A Fig. 7 ilustra um exemplar arranjo, que inclui um revestimento de ligação, tendo uma porção acopladora indutivo, de acordo com novas modalidades; A Fig. 8 ilustra um exemplar arranjo em que os jumpers são usados para engatar comunicativamente com porções do acoplador em uma estrutura de forro, de acordo com novas modalidades; A Fig. 9 ilustra um exemplar arranjo em que os jumpers são usados engatar comunicativamente com porções do acoplador em uma seção de poço cru de um poço, de acordo com outras modalidades; A Fig. 10 ilustra um exemplar arranjo que inclui um jumper para conectar porções do acoplador a ramificações laterais, de acordo com novas modalidades; A Fig. 11 ilustra um exemplar arranjo que inclui uma estrutura tubular com porções do acoplador e uma ferramenta na estrutura tubular, ainda de acordo com mais modalidades; e A Fig. 12 ilustra um outro exemplar arranjo de exemplo de acordo com outras modalidades.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0006] Como usado aqui, os termos "acima" e "abaixo"; "cima" e "para baixo"; "superior" e "inferior"; "ascendente" e "descendente"; e outros como termos indicando a posição relativa acima ou abaixo de um ponto determinado ou elemento é utilizadas nesta descrição para descrever mais claramente algumas modalidades da invenção. No entanto, quando aplicada a equipamentos e métodos para uso em poços horizontais ou desvio, tais termos podem se referir à esquerda para a direita, direita para esquerda, ou relação diagonal conforme apropriado.

[0007] Vários tipos de componentes para uso em operações de poço podem empregar qualquer um ou mais dos seguintes tipos de comunicações: comunicações eléctricas, comunicações hidráulicas e/ou comunicações ópticas. Exemplos de componentes podem incluir componentes de equipamentos para perfuração de um poço em uma estrutura subterrânea de perfuração, ou componentes de equipamentos de completação para o preenchimento de um poço para permitir operações de produção e/ou injeção de fluidos. Exemplos de componentes de equipamentos de completação que podem executar os vários tipos de comunicação mencionado acima incluem sensores, dispositivos de controle de fluxo, bombas e assim por diante.

[0008] Os vários componentes podem ser fornecidos em pontos diferentes no poço. Devido a configurações de equipamento utilizado para operações de poço, isso pode ser um desafio para implantar mecanismos para o estabelecimento de comunicação elétrica, comunicação hidráulica e/ou comunicação óptica com alguns componentes.

[0009] De acordo com algumas modalidades, porções do acoplador podem ser fornecidas ao longo de um poço para fornecer pontos de engate discretos que podem ser seletivamente encaixados ao equipamento para realizar comunicação elétrica, comunicação hidráulica e/ou comunicação óptica. Tais pontos de acoplamento podem ser considerados pontos de encaixe (estações de encaixe ou) para encaixe ou outro engate de uma ferramenta que tem componente (s) que é se comunicar (eletricamente, hidraulicamente, e/ou opticamente) com outros equipamentos usando acoplador respectivos tenha. Em algumas implementações, as porções do acoplador podem ser porções acoplador indutivo. Em outras modalidades, as porções do acoplador podem incluir porções do acoplador hidráulico e/ou porções do acoplador óptico.

[0010] A comunicação elétrica refere-se ao acoplamento elétrico entre os componentes para permitir a comunicação da energia e/ou dados entre os componentes. Como mencionado acima, um tipo de acoplamento elétrico é acoplamento indutivo que é realizado usando um acoplador indutivo. Um acoplador indutivo realiza comunicação usando a indução. A indução envolve a transferência de um sinal eletromagnético de mudança de tempo ou energia que não dependem de um circuito elétrico fechado, mas em vez disso, executa a transferência sem fio. Por exemplo, se uma corrente de mudança de tempo é passada através de uma bobina, em seguida, uma consequência da variação do tempo é que um campo eletromagnético será gerado no meio em torno da bobina. Se uma segunda bobina é colocada naquele campo eletromagnético, então uma voltagem será gerada naquela segunda bobina, que é referida como a voltagem induzida. A eficiência deste acoplamento indutivo geralmente aumenta à medida que as bobinas do acoplador indutivo são colocadas mais próximas.

[0011] A comunicação hidráulica entre componentes refere-se a acoplamento hidráulico entre os componentes para permitir a comunicação de pressão hidráulica para executar uma operação de controle hidráulico. Em alguns exemplos, acoplamento hidráulico pode ser realizado pelo uso de portas de comunicação hidráulica nas porções acopladas que podem ser engatadas seladamente para permitir a transferência de fluido hidráulico entre as portas de comunicação para os respectivos caminhos de fluido hidráulicos.

[0012] A comunicação óptica refere-se à comunicação de um sinal óptico entre componentes. Para realizar a comunicação óptica, porções do acoplador podem ser fornecidas com lentes e caminhos de sinal óptico (por exemplo, fibras ópticas, guias de onda ópticos, etc.) para comunicar sinais ópticos.

[0013] A Fig. 1 esquematicamente ilustra um exemplar arranjo que inclui revestimento 102 que estende-se a partir de uma superfície terrena 104. O revestimento 102 forra uma parede interna de um poço 106. Equipamento de cabeça de poço 108 é fornecido em uma superfície terrena 104 sobre um poço 106.

[0014] Como mais retratados na Fig. 1, um gancho para forro 110 engata-se a uma parede interna do revestimento 102. O gancho para forro 110 pode ter um elemento de ancoragem para ancorar o gancho de forro 110 contra a parede interna do revestimento 102. Um forro 112 é anexado no gancho do forro 110, e o forro 112 se estende abaixo o gancho de forro 110 em uma seção inferior 114 do poço 106. 0 forro 112 forra uma parede interna de uma porção correspondente da seção inferior do poço 114. Uma seção de poço cru 116 do poço é fornecida abaixo da extremidade inferior do forro 112.

[0015] O revestimento 102 e o forro 112 da Fig. 1 são exemplos de estruturas de forro, que são estruturas usadas para definir um furo interno em que o equipamento pode ser implantado. Em alguns casos, uma estrutura de linhas de forro de uma parede interna de um poço. Observe que pode haver outros casos em que uma estrutura de forro pode ser implantada de forma concêntrica dentro de outra estrutura de forro.

[0016] Em conformidade com algumas modalidades, porções do acoplador 118, 120 e 122 são fornecidas no forro 112. Uma porção acopladora é fornecida "sobre" o forro 112 se a porção acopladora é anexada ao ou montada para o forro 112.

[0017] Em algumas modalidades, as porções do acoplador 118, 120 e 122 são porções do acoplador indutivo e mais especificamente, porções fêmeas do acoplador indutivo. Cada porção fêmea de acoplador indutivo é comunicativamente engatada com uma porção macho correspondente do acoplador indutivo— engate da porção fêmea de acoplador indutivo com uma porção macho do acoplador indutivo forma um acoplador indutivo para permitir acoplamento elétrico de energia e/ou dados.

[0018] Em vez de, ou em adição às porções dos acopladores indutivos, as porções de engate 114, 116 e 118 podem incluir porções do acoplador hidráulico e/ou porções do acoplador óptico. Uma porção acopladora hidráulica permite acoplamento hidráulico engatado com outra porção acopladora hidráulico, tal que a pressão hidráulica pode ser comunicada através de porções do acoplador hidráulico engatadas. Uma porção acopladora óptico permite a comunicação de sinais óticos com uma porção correspondente do acoplador óptico.

[0019] Mais geralmente, o engate comunicativo de porções do acoplador pode referir-se ao alinhamento das porções do acoplador tal que eles estejam em posição para se comunicar umas com as outras, tais como comunicação elétrica, comunicação hidráulica e/ou comunicação óptica.

[0020] A Fig. 1 mostra ainda uma linha de controle 124 que está ligada às porções do acoplador 118, 120 e 122. Se as porções do acoplador 118, 120 e 122 são porções do acoplador indutivo, então a linha de controle 124 inclui um cabo elétrico, que é usado para transportar energia elétrica e/ou dados.

[0021] Se as porções do acoplador 118, 120 e 122 incluem porções do acoplador hidráulico e, em seguida, a linha de controle 124 podem incluir uma linha de controle hidráulico que contém fluidos hidráulicos para a entrega de pressão hidráulica. Se as porções do acoplador 118, 120 e 122 incluem porções do acoplador óptico e, então, a linha de controle 124 pode incluir um cabo de fibra óptica. Em algumas modalidades, a linha de controle 124 pode incluir os múltiplos de um cabo elétrico, linha de controle hidráulico e cabo de fibra óptica.

[0022] Em exemplos de acordo com a Fig. 1, a linha de controle 124 estende-se dentro do furo interno do forro 112. Em outros exemplos, a linha de controle 124 pode estender-se para fora do forro 112, ou a linha de controle 124 pode ser incorporada na estrutura da parede do forro 112.

[0023] Pré-equipar o equipamento mostrado na Fig. 1 com as porções do acoplador 118, 120 e 122 permite posteriormente que os componentes implantados estabeleçam a comunicação com as porções do acoplador. Exemplos de componentes que podem estabelecer comunicação com as porções de acoplador incluem sensores (para detectar características, bem como a temperatura, pressão, taxa de fluxo de fluido, etc), controlam os atuadores (para acionar outros componentes) e assim por diante. Também há flexibilidade em diferentes tipos de componentes de acoplamento para as porções do acoplador 118, 120 e 122 — tal flexibilidade permite que diferentes tipos de operações de poço serem executadas para atingir objetivos diferentes.

[0024] A Fig. 2 mostra um exemplar arranjo que inclui o equipamento descrito na Fig. 1, bem como equipamentos adicionais. 0 equipamento adicional inclui uma coluna de tubulação 202 que tem uma porção acopladora 204 em uma porção inferior da coluna de tubulação 202, onde a porção acopladora 204 é para engate comunicativo com a porção acopladora 118 no forro 112. A coluna de tubos tem uma tubulação que define um conduto interno, que pode ser usado para comunicação fluida (produção de fluidos) ou injeção de fluidos.

[0025] Em algumas modalidades, a porção acopladora 204 na coluna de tubulação 202 inclui uma porção acopladora indutivo macho para engate indutivo com a porção fêmea do acoplador indutivo 118 uma vez que a coluna de tubulação 202 é instalada no poço. Em outras modalidades, a porção acopladora da coluna de tubulação 204 pode incluir uma porção acopladora hidráulico e/ou uma porção acopladora óptico para engate comunicativo com a porção acopladora do forro 118.

[0026] A coluna de tubulação 202 ainda inclui uma linha de controle 206 que estende-se da porção acopladora da coluna de tubulação 204 para equipamento de superfície na superfície da terra 104. Como mostrado na Fig. 2, a linha de controle 206 estende-se da porção do acoplador da coluna de tubulação 204 ao longo de uma parede exterior da coluna de tubulação 202 através do caminho de passagem do equipamento da boca de poço 108 para uma unidade de controle de superfície 208. A unidade de controle de superfície 208 pode incluir dispositivos para executar a comunicação (por exemplo, comunicação elétrica, comunicação hidráulica, e/ou comunicação óptica) com componentes de poços através da porção acopladora de coluna de tubulação 204 e porções do acoplador do forro 118, 120 e 122. Por exemplo, a superfície de controle unidade 208 pode incluir um computador e/ou uma fonte de alimentação. Mais exemplos, a unidade de controle de superfície 208 pode incluir um transceptor óptico e/ou equipamentos de comunicação hidráulica.

[0027] Note-se que a linha de controle 206 "estende-se" até a superfície da terra 104 se a linha de controle 206 fornece comunicação para o equipamento de superfície de terra sem ter que executar a transformação ou outro tipo de engate em qualquer ponto no poço. Por exemplo, um cabo eléctrico estende-se de um local do fundo do poço 104 na superfície da terra se o cabo elétrico fornece comunicação elétrica direta do fundo do poço local (por exemplo, porção acopladora de coluna de tubulação 204) para equipamento de superfície sem passar por qualquer porção intermediária do acoplador indutivo ou outro dispositivo intermediário. Da mesma forma, uma linha de controle hidráulico ou cabo de fibra óptica estende-se para a superfície da terra se não for passado para a linha de controle hidráulico ou cabo de fibra óptica através de dispositivos intermediários que executam algum tipo de conversão na pressão hidráulica ou sinal da fibra óptica.

[0028] Embora a porção macho do acoplador 204 seja mostrada como sendo implantada pela coluna de tubulação 202 na Fig. 2, observe que em outras implementações a porção macho do acoplador 204 pode ser implantada com um outro tipo de mecanismo, como um tubo espiralado, cabos de aço (wireline, slickline) e assim por diante, que fornecem uma linha de controle que estende-se sobre a superfície da terra 104.

[0029] O equipamento mostrado na Fig. 2 também inclui uma ferramenta 210 que tem vários sensores e/ou atuadores 214 implantados. A ferramenta 210 tem uma porção acopladora 214 para engate comunicativo com a porção acopladora de forro 122. Como exemplos, a porção acopladora 214 da ferramenta 210 pode incluir qualquer uma ou uma combinação das seguintes opções: porção acopladora indutivo, porção acopladora hidráulico, porção acopladora óptico.

[0030] Em exemplos de acordo com a Fig. 2, a ferramenta 210 também inclui uma coluna de tubulação 216, que define um furo interno através do qual o fluido pode passar. Em outros exemplos, a ferramenta 210 pode ser configurada sem a seção de tubulação, 216. A comunicação com os sensores e/ou atuadores 212 da ferramenta 210 é realizada usando a linha de controle 124 e as porções do acoplador 122 e 214. Por exemplo, a energia pode ser entregue desde a unidade de controle de superficie 208 abaixo da linha de controle 206 e através as porções do acoplador 204 e 118 para a linha de controle 124. Esta energia é então passada da linha de controle 124 através as porções do acoplador 214 e 122 para os sensores e/ou atuadores 212. Dados (dados da unidade de controle de superficie 208 para os sensores/atuadores 212, ou dados dos sensores/atuadores 212 para a unidade de controle de superficie 208) podem passar através do mesmo caminho. Comunicação hidráulica e/ou óptica comunicação também passaria através do mesmo caminho, entre a unidade de controle de superficie 208 e os sensores/atuadores 212.

[0031] Sensores da ferramenta 210 podem ser usados para detectar várias características, tais como temperatura, pressão, taxa de fluxo de fluido e assim por diante. Atuadores da ferramenta 210 podem ser comandados (enviando comandos para os atuadores da unidade de controle de superficie 208) para acionar dispositivos designados, como dispositivos de controle de fluxo, dispositivos de selagem, bombas e assim por diante.

[0032] Embora os sensores/atuadores 212 sejam mostrados posicionados relativamente perto de porção acopladora do forro 122 na Fig. 2, observe que em outros exemplos, os sensores/atuadores 212 podem ser colocados mais distante da porção acopladora do forro.

[0033] A instalação da ferramenta 210 no local de fundo do poço correspondente à porção acopladora de forro 122 pode ser realizada usando qualquer uma das várias técnicas, tais como uso de tubos espiralados, um trator e assim por diante. Embora não representado na Fig. 2, ferramentas similares podem ser implantadas em outros locais de fundo do poço correspondentes a outras porções do acoplador de forro (por exemplo, 120 na Fig. 2) .

[0034] A Fig. 3 ilustra um arranjo diferente do exemplo, no qual as porções do acoplador, 302, 304 e 306 estão em um revestimento 308 que reveste um poço 310. A porção acopladora 302(por exemplo, porções do acoplador fêmea) estão conectadas a uma linha de controle 312, que estende-se até o equipamento de superfície de terra incluindo uma unidade de controle superfície 208. A linha de controle 312 passa por um caminho de passagem direta do equipamento de boca de poço 108.

[0035] Conforme as implementações descritas nas Figs 1 e 2, as porções do acoplador, 302, 304 e 306 cada um inclui uma ou mais de: uma porção acopladora indutiva, uma porção acopladora hidráulica e uma porção acopladora óptico.

[0036] Em exemplos de acordo com a Fig.3, a linha de controle 312 estende-se para fora do revestimento 308. Em outros exemplos, a linha de controle 312 pode estender-se no interior do furo interior do revestimento 308, ou pode ser incorporada na estrutura da parede do revestimento 308.

[0037] Como com os exemplares arranjos mostrados na Fig. 1, componentes adicionais podem ser implantados que são capazes de se comunicar com as porções do acoplador 302, 304 e 306.

[0038] A Fig. 4 ilustra o arranjo da Fig. 3 com uma ferramenta 402 posicionado em um local do fundo do poço correspondente à porção acopladora do revestimento 306. A ferramenta 402 tem uma porção macho do acoplador 404 para engatar-se comunicativamente com a porção acopladora de revestimento 306 na carcaça 308. Além disso, a ferramenta 402 tem sensores e/ou atuadores 406, semelhantes à ferramenta 210 mostrada na Fig. 2.

[0039] A comunicação entre a ferramenta 402 e a unidade de controle da superfície 208 é realizada usando a linha de controle 312 e porções do acoplador 404 e 306. Outras ferramentas semelhantes a ferramenta 402 também podem ser implantadas para engate comunicativo com as outras porções fêmeas do acoplador 302 e 304. Por exemplo, como ainda indicado na Fig. 4, outra ferramenta 410 pode ser implantada em um fundo de poço correspondente para as porções do acoplador de revestimento 302 e 304. A ferramenta 410 tem sensores/atuadores 412 e uma porção acopladora 414. A porção acopladora de ferramenta 414 da ferramenta 410 é engatada comunicativamente, com a porção acopladora de revestimento 302.

[0040] A Fig. 5 mostra um outro exemplar arranjo que inclui um revestimento 502 que reveste uma boca de poço 504. A parte inferior do revestimento 502 é fornecida com uma porção acopladora 506 (em outras palavras, a porção acopladora 506 é montada ou caso contrário anexada para o revestimento 502) . A porção acopladora de revestimento 506 pode ser uma porção fêmea do acoplador.

[0041] Além disso, uma parte superior de um forro 508 é montada na carcaça 502 usando um gancho para forro 511. A parte superior do forro 508 também tem uma porção acopladora 510 (por exemplo, uma porção acopladora macho) para engatar-se comunicativamente, com a porção acopladora de revestimento 506. Além disso, o forro 508 tem mais porções do acoplador 512 e 514 fornecido em posições distintas abaixo da parte superior do acoplador 510.

[0042] Uma linha de controle 520 estende-se desde a porção acopladora de revestimento 506 para equipamento de superficie de terra. Outra linha de controle 522 é conectada para as porções do acoplador, 510, 512 e 514.

[0043] Durante a operação, uma ferramenta pode ser descida através do revestimento 502 e no revestimento 508, onde a ferramenta pode incluir uma ou mais porções do acoplador para engatar comunicativamente com uma ou mais respectivas porções do acoplador 512 e 514 do forro 508 . A comunicação entre equipamentos de superficie de terra e tal ferramenta pode ser executada usando a linha de controle 520, porções do acoplador 506 e 510, a linha de controle 522 e um correspondente de uma das porções do acoplador do forro 512 e 514 ao qual uma ferramenta se acopla.

[0044] Em conformidade com as demais modalidades, a Fig. 6 ilustra um exemplar arranjo para um poço multilateral que tem ramificações laterais 602 e 604, que se estendem a partir de um poço principal 606. Um revestimento 608 reveste a boca de poço principal 606.

[0045] Um forro 612 é montado utilizando um gancho para forro 610, que é acoplado a uma parede interna do revestimento 608. O forro 612 tem porções do acoplador 614, 616 e 618. Uma linha de controle 61 9 está ligada às porções do acoplador 614, 616 e 618. O forro 612 também tem uma janela 620 através do qual uma ferramenta lateral 622 é capaz de se estender. A janela 620 no forro 612 pode ser moida utilizando equipamento de perfuração para perfurar a ramificação lateral 604. A ferramenta lateral 622 estende-se através da janela 620 e na ramificação lateral 604.

[0046] A ferramenta lateral 636 também tem sensores e/ou atuadores 638, que podem ser ligados por uma linha de controle 623 (por exemplo, cabos elétricos, linha de controle hidráulico, e/ou cabo de fibra óptica) de uma porção acopladora 640 em uma porção superior da ferramenta lateral 622. A porção acopladora 640 da ferramenta lateral 622 é engatada comunicativamente com a porção acopladora 616 do forro 612, uma vez que a ferramenta lateral 622 é posicionada através da janela 620 em ramificação lateral 604.

[0047] Como mostrado na Fig. 6, outra ferramenta lateral 624 pode ser posicionada na ramificação lateral 602. A ferramenta lateral 624 tem uma porção acopladora 626 para engajar-se comunicativamente com a porção acopladora 618 do forro 612. A ferramenta lateral 624 também pode ter sensores e/ou dispositivos de controle 628.

[0048] A Fig. 6 também mostra uma coluna de tubulação implantada dentro do revestimento 608. A parte inferior da coluna de tubulação 630 tem uma porção acopladora 632 para engatar-se comunicativamente com a porção acopladora 614 do forro 612. Uma linha de controle 634 estende-se desde a porção acopladora 632 da coluna de tubulação 630 ao longo de uma parede exterior da coluna de tubulação 630 e através do equipamento de boca de poço 108 para a unidade de controle de superficie 208.

[0049] Em operação, a comunicação entre a unidade de controle de superficie 208 e a ferramenta lateral 624 pode ser realizada usando a linha de controle 634, porções do acoplador 632 e 614, linha de controle 619 e porções do acoplador 626 e 618. Da mesma forma, a comunicação entre a unidade de controle de superficie 208 e a ferramenta lateral 636 pode ser realizada usando a linha de controle 634, porções do acoplador 632 e 614, linhas de controle 619 e porções do acoplador 640 e 616.

[0050] A Fig. 7 mostra um arranjo exemplar diferente que usa um revestimento de ligação 702 implantado dentro do revestimento 704 que reveste um poço 706. Um revestimento de ligação pode se referir a uma seção de um forro que decorre de um gancho para forro (tais como gancho para forro 708) de volta a superficie da terra. O revestimento de ligação 702 é implantado após um forro inferior 710 ter sido implantado. O forro inferior 710 é anexado ao gancho do forro 708 e estende- se em uma seção mais inferior do poço 706.

[0051] 0 revestimento de ligação 702 pode ser instalado por várias razões. Por exemplo, o revestimento de ligação 702 pode proporcionar uma capacidade melhorada de pressão (capacidade de lidar com pressão interna elevada) em comparação com o revestimento 704. Além disso, em alguns casos, o revestimento 704 pode ter integridade questionável, caso em que o revestimento de ligação 702 pode ser instalada para reestabelecer a integridade dentro do poço 706.

[0052] A porção inferior do revestimento de ligação 702 tem uma porção acopladora 712. Esta porção acopladora 712 pode engatar-se comunicativamente com uma correspondente porção acopladora 714 fornecida na porção superior do equipamento, 716. 0 equipamento 716 pode incluir vários dispositivos, tais como sensores, atuadores e assim por diante. Em alguns casos, o equipamento 716 pode ser referido como "equipamento inteligente".

[0053] Uma linha de controle 718 estende-se desde a porção acopladora 712 do revestimento de ligação 704 para equipamento de superfície de terra. Além disso, outra linha de controle 720 estende-se desde a porção acopladora 714 do equipamento 716 para vários dispositivos do equipamento de completação inteligente 716.

[0054] Embora a Fig. 7 mostre uma porção acopladora 712 no revestimento de ligação 704, note-se que o revestimento de ligação 704 pode incluir várias porções do acoplador em outros exemplos.

[0055] A porção acopladora em uma estrutura de forro (como um forro ou revestimento como descrito nas várias figuras discutidas acima) pode já não ser capaz de se comunicar, devido a falhas de componente ou danos causados pela passagem do tempo ou por operações de fundo de poço que podem ter causado danos. A Fig. 8 ilustra um exemplar arranjo em que são usados os cabos de ligação em ponte {jumpers) 802 e 804 para permitir a comunicação de porções do acoplador experimentando falhas de comunicação, com uma porção acopladora vizinhas. Por exemplo, na Fig. 8, porções do acoplador 806 e 808 sobre forro 812 podem não ser capazes de comunicar buraco acima mais adiante devido a componentes com defeito, tais como devido a uma ruptura em uma linha de controle (por exemplo, linha de controle 834). As porções do acoplador de forro defeituosas 806 e 808 podem ser porções fêmeas do acoplador. Porções do acoplador de forro adicional 814 e 830 no forro de 812 também podem ser porções fêmeas do acoplador.

[0056] Para permitir que a porção defeituosa do acoplador 808 se comunique com o buraco acima mais adiante, o jumper 804 pode ser implantada na perfuração do forro 812. As duas extremidades do jumper 804 podem ser fornecidas com porções do acoplador macho 816 e 818 que são engatadas comunicativamente, com porções do acoplador dos respectivos forros 814 e 808. As porções do acoplador macho 816 e 818 podem ser conectadas umas às outras (tais como um cabo elétrico, linha de controle hidráulico ou fibra óptica 811) . Desta forma, pode a porção defeituosa do acoplador 808 comunicar-se através do jumper 804 com a porção acopladora vizinha do forro do buraco acima 814, que por sua vez é conectado pela linha de controle 834 à porção do forro do acoplador 806.

[0057] Como observado acima, uma porção acopladora do forro 806 também pode estar defeituosa, caso em que o jumper 802 é implantado no interior do furo do forro 812 para permitir que a porção acopladora de forro com defeito 806 comunicar-se com uma porção acopladora do revestimento 820 que está sobre um revestimento 822. O jumper 802 tem porções do acoplador macho 832 e 826 em suas duas extremidades para permitir que o jumper 802 engatar-se comunicativamente com as respectivas porções do acoplador de forro 806 e porção acopladora de forro 830. As porções do acoplador macho 824 e 826 estão ligadas umas às outras por uma linha de controle 810, para que a porção acopladora de forro 806 possa se comunicar através do jumper 802 à porção do forro do acoplador 830. A porção do forro do acoplador 830 está ligada a outra porção acopladora de forro 824 por uma linha de controle 831. A porção acopladora de forro 824 é posicionado adjacente a uma porção acopladora de revestimento 820 para permitir o acoplamento indutivo entre as porções do acoplador 824 e 820. A porção acopladora de revestimento 820 é eletricamente conectada a uma linha de controle 828 para permitir que a porção acopladora de revestimento 820 se comunique com o equipamento de superficie de terra.

[0058] A Fig. 9 mostra uma variante do arranjo na Fig. 8. Na Fig. 9, o forro 812 é omitido; em vez disso, as porções do acoplador 806, 814 e 808 são montadas em uma seção de poço cru. As porções do acoplador 806, 814 e 808 podem ser montadas em uma superficie interna 902 da seção de poço cru, tais como uso de vedador de fluxo ou outros mecanismos.

[0059] No exemplo da Fig. 9, as porções do acoplador de poço cru 806 e 808 são capazes de se comunicar com as respectivas porções do acoplador vizinhas do forro do buraco acima 814 e 820, respectivamente, usando os respectivos jumpers 804 e 802. As porções do acoplador de poço cru 806 e 814 são conectadas por uma linha de controle 904.

[0060] Em outros exemplos, um jumper pode contornar pelo menos uma porção intermediária do acoplador. Por exemplo, na Fig. 8 ou 9, um jumper de aumento do comprimento pode ser implantado para na porção acopladora 808 à porção acopladora 820, enquanto contornando porções do acoplador 806 e 814.

[0061] A Fig. 10 ilustra outro exemplar arranjo que inclui equipamentos implantados em um poço multilateral, tendo mais tarde ramificações 1002 e 1004 que estendem-se desde uma boca de poço principal 1006. O equipamento é semelhante em disposição àquele representado na Fig. 7 e inclui um revestimento 1020 e um forro 1022. O equipamento inclui porções do acoplador 1008, 1010 e 1012. A porção acopladora 1010 é para estabelecer comunicação com uma ferramenta 1024 no ramo lateral 1002, enquanto a porção acopladora 1012 é para estabelecer comunicação com uma ferramenta 1026 na ramificação lateral 1004.

[0062] Como mostrado na Fig. 10, porções do acoplador do forro 1040, 1042 e 1044 são fornecidas no forro 1022. As porções do acoplador de forro 1040, 1042 e 1044 estão alinhadas às porções respectivas acoplador 1008, 1010 e 1012. As porções do acoplador de forro 1040, 1042 e 1044 estão conectadas por uma linha de controle 1046.

[0063] A Fig. 10 retrata ainda um jumper organizado fora do forro 1022. O jumper inclui porções do acoplador 1048 e 1050 que estão interligadas por um forro de controle 1052. As porções do acoplador 1048 e 1050 estão alinhadas às respectivas porções do acoplador 1040 e 1044. Em caso de falha (por exemplo, falha da linha de controle 1046) que impede a comunicação com a porção inferior do acoplador 1044, o jumper pode ser usado para estabelecer comunicação com a porção inferior do acoplador 1044.

[0064] Embora as disposições precedentes dos exemplares arranjos incluem equipamentos para implantação com uma estrutura de forro ou para implantação em um poço, mecanismos ou técnicas de acordo com algumas modalidades também podem ser implantadas com outras estruturas ou fora de um ambiente de poço. Por exemplo, como mostrado na Fig. 11, porções do acoplador fêmea 1104 e 1106 e 1108 são implantados em vários pontos distintos ao longo de uma estrutura tubular 1102 (a estrutura tubular 1102 pode ter uma forma geralmente cilíndrica, ou pode ter qualquer outra forma). A estrutura tubular 1102 pode ser uma tubulação de produção (por exemplo, para produzir fluidos em um poço). Em outros exemplos, a estrutura tubular 1102 pode ser um duto, como um implantado em uma superfície de terra ou no fundo do mar para o transporte de fluidos (por exemplo hidrocarbonetos, água, etc.).

[0065] As porções do acoplador fêmea 1104, 1106 e 1108 na estrutura tubular 1102 podem ser conectadas a uma linha de controle 1110 (por exemplo, cabos elétricos, linha de controle hidráulico, e/ou cabo de fibra óptica). Como mostrado na Fig. 11, uma ferramenta 1112 pode ser executada dentro do furo interno da estrutura tubular 1102. A ferramenta 1112 tem uma porção acopladora macho 1114 para engatar-se comunicativamente com qualquer uma das porções do acoplador fêmea 1 104 ,1106 e 1108. A ferramenta 1112 pode ser usada para realizar várias operações no furo interno da estrutura tubular 1002, tais como a escovar ou limpar a parede interna da estrutura tubular 1102. Em outros exemplos, a ferramenta 1112 pode incluir sensores para detectar características no interior da estrutura tubular 1102 (por exemplo, verificação de corrosão, etc.).

[0066] Durante a operação, a comunicação (de energia e/ou dados) pode ser executada usando a linha de controle 1110 e através de uma ou mais porções do acoplador 1104, 1106 e 1108 com a porção acopladora 1114 da ferramenta 1112.

[0067] A Fig. 12 mostra um outro arranjo exemplar que inclui o equipamento fornecido em um poço multilateral. Porções do acoplador do forro 1202, 1204, 1206 e 1208 são dispostas ao longo do um forro 1210. As porções do acoplador de forro 1202, 1204, 1206 e 1208 podem ser acopladas por uma linha de controle (não mostrada). Além disso, porções do acoplador 1212, 1214, e 121 6 podem ser fornecidos em uma ramificação lateral 1218. Equipamento de conclusão inferior 1220 podem ser fornecidos, que podem ser usados que tem respectivas porções do acoplador para se comunicar com porções do acoplador 1204 e as porções laterais do acoplador 1212, 1214, e 1216.

[0068] No entanto, se a porção acopladora do forro 1204 torna-se defeituosa, por algum motivo, então o equipamento de completação inferior 1220 pode ser removido e reinstalado com um jumper para permitir a comunicação com uma porção acopladora no furo superior 1202.

[0069] Na descrição acima, inúmeros detalhes são definidos para fornecer uma compreensão do assunto divulgada neste documento. No entanto, implementações podem ser praticadas sem alguns ou todos esses detalhes. Outras implementações podem incluir modificações e variações dos detalhes discutidos acima. As reivindicações em anexo cobrem tais modificações e variações.

Claims

1. Sistema que compreende: uma estrutura de forro (102, 112) para uma linha de um poço, a estrutura do forro tendo uma pluralidade de porções do acoplador indutivo (118, 120, 122) para fornecer pontos discretos de comunicação; linha de controle (124) conectada a pelo menos uma das porções do acoplador, em que a linha de controle se estende ao equipamento de superfície da terra; e CARACTERIZADO pelo fato de que um jumper (802, 804) compreendendo uma primeira porção do acoplador indutivo (816, 832), uma segunda porção de acoplador indutivo (818, 826) e uma porção intermediária (806, 814) entre a primeira e a segunda porções de acoplador indutivo, em que o jumper é configurado para acoplar comunicativamente a uma das porções do acoplador indutivo particular sobre a estrutura do forro para permitir a comunicação contínua com a porção acopladora particular na presença de uma falha, em que o jumper é posicionado com a primeira porção de acoplador indutivo em um primeiro lado da falha e a segunda porção de acoplador indutivo em um segundo lado da falha oposto a primeira porção de acoplador indutivo e em que o jumper é implantado em um furo interno da estrutura de forro.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a falha é uma falha da linha de controle que impede a comunicação com a porção acopladora particular indutiva sem o jumper.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o jumper é fornecido fora estrutura do forro para comunicativamente acoplar para aqueles selecionados de uma pluralidade de porções do acoplador indutivo, incluindo a porção particular do acoplador.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as porções do acoplador indutivo incluem porções hidráulicas do acoplador e a linha de controle inclui uma linha de controle hidráulico.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as porções do acoplador indutivo incluem porções do acoplador ótico e a linha de controle inclui um cabo de fibra óptica.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a estrutura de forro inclui dentre um revestimento e um forro.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a estrutura do forro inclui um forro, o sistema compreendendo ainda: coluna de tubulação (202, 630) para implantação no poço, no qual a sequência de tubulação tem uma porção acopladora (204, 632) para se engatar comunicativamente com uma das porções do acoplador indutivo no forro.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: um revestimento (102, 308, 502, 608, 704, 822, 1020) para forrar um segmento do poço, em que a coluna de tubulação é implantada no revestimento; e um gancho de forro (110, 511, 610, 708) engatado no revestimento, no qual o forro estende-se desde o gancho de forro até outro segmento do poço.

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda, uma ferramenta (210, 402, 622, 624, 1112) implantável através da estrutura de forro e tendo uma porção acopladora (214, 404, 640, 626, 1114) para engatar-se comunicativamente com uma das porções do acoplador indutivo sobre a estrutura de forro.

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a ferramenta é para implantação em uma ramificação lateral estendendo-se em uma boca de poço principal.

11. Método que compreende: posicionamento das primeiras porções do acoplador indutivo em uma seção de poço cru; CARACTERIZADO pelo fato de que abaixar o jumper (802, 804) no poço, o jumper tendo uma primeira porção do acoplador indutivo (816, 832), uma segunda porção do acoplador indutivo (818, 826) e uma seção intermediária entre a primeira e a segunda porção do acoplador indutivo, em que o jumper está configurado para engatar a pelo menos uma das primeiras porções do acoplador; e posicionamento do jumper dentro do poço em um furo interno em relação às porções do acoplador indutivo com a primeira e segunda porções do acoplador indutivo conectando uma falha, em que o jumper está configurado para contornar a falha.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que as primeiras porções do acoplador indutivo e jumper são escolhidas entre porções do acoplador indutivo, porções do acoplador hidráulico e porções do acoplador óptico.