BR112016007450B1 - Método para criar um furo de poço lateral em uma formação subterrânea - Google Patents

Método para criar um furo de poço lateral em uma formação subterrânea Download PDF

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Abstract

SEÇÃO DE REVESTIMENTO, E, MÉTODO PARA CRIAR UM FURO DE POÇO LATERAL EM UMA FORMAÇÃO SUBTERRÂNEA. Uma seção de revestimento compreende: um corpo compreendendo uma parede; uma janela, em que a janela é uma abertura na parede do corpo; e uma cobertura, em que a cobertura: (A) é composta de um material compósito; (B) está localizada na superfície externa do corpo; (C) cobre a janela; e (D) abrange pelo menos uma distância suficiente além do perímetro da janela, de modo que a seção de revestimento tenha uma classificação de pressão desejada no local da janela. Um método de criar um furo de poço lateral numa formação subterrânea compreende: introduzir uma coluna de revestimento em um furo de poço; em que a coluna de revestimento compreende pelo menos uma seção de revestimento; perfurar atravessar de pelo menos uma porção da cobertura de dentro da coluna de revestimento para expor a janela; e formar o furo de poço lateral adjacente à janela exposta.

Description

Campo Técnico
[001] Furos de poços laterais são formados perfurando através de uma janela em uma seção de revestimento. A janela pode ser pré-fresada. Janelas pré-fresadas são geralmente cobertas com um material para proporcionar integridade estrutural e criar uma vedação de fluido para a seção de revestimento.
Breve Descrição dos Desenhos
[002] As características e vantagens de certas modalidades serão mais prontamente apreciadas quando consideradas em conjunto com as figuras em anexo. As figuras não serão interpretadas como limitando qualquer uma das modalidades preferidas.
[003] A Fig. 1A é uma ilustração esquemática de uma seção de revestimento contendo uma janela pré-fresada e uma cobertura.
[004] A Fig. 1B é uma ilustração em seção transversal da seção de revestimento e da cobertura mostrando as camadas de um material compósito constituindo a cobertura de acordo com uma modalidade.
[005] A Fig. 2 é uma ilustração esquemática de um sistema de poço incluindo um desviador de broca fresadora posicionado em um furo de poço adjacente à janela pré-fresada da seção de revestimento.
[006] A Fig. 3 é uma ilustração esquemática a partir da Fig. 2 mostrando um furo de poço lateral sendo formado usando uma broca de perfuração e o desviador de broca fresadora através da janela pré-fresada.
[007] A Fig. 4 é uma ilustração esquemática a partir da Fig. 3 mostrando o furo de poço lateral completado.
Descrição Detalhada da Invenção
[008] Como aqui utilizadas, as palavras "compreende", "tem", "inclui" e todas as variações gramaticais das mesmas são cada qual destinadas a ter um significado aberto, não limitativo que não exclui elementos ou etapas adicionais.
[009] Deve ser entendido que, como aqui utilizado, "primeiro", "segundo", "terceiro"etc., são arbitrariamente atribuídos e servem simplesmente para diferenciar entre duas ou mais camadas de material compósito, etc., conforme o caso possa ser, e não indica qualquer orientação ou sequência particular. Mais ainda, é para ser entendido que a simples utilização do termo "primeiro"não exige que haja qualquer "segundo", e o mero uso do termo "segundo"não exige que haja qualquer "terceiro”, etc.
[0010] Como aqui utilizado, um "fluido"é uma substância que tem uma fase contínua que tende a fluir e se conformar ao contorno de seu recipiente quando a substância é testada a uma temperatura de 71°F (22°C) e uma pressão de uma atmosfera "atm" (0,1 megapascal "MPa"). Um fluido pode ser um líquido ou gás.
[0011] Hidrocarbonetos de óleo e gás ocorrem naturalmente em algumas formações subterrâneas. Na indústria do petróleo e do gás, uma formação subterrânea que contém óleo ou gás é denominado como um reservatório. Um reservatório pode estar localizado sob a terra ou offshore. Reservatórios estão tipicamente localizados na faixa de algumas centenas de pés (reservatórios rasos) a algumas dezenas de milhares de pés (reservatórios ultraprofundos). A fim de produzir óleo ou de gás, um furo de poço é perfurado para um reservatório ou adjacente a um reservatório. O óleo, gás ou água produzida do furo de poço é chamada um fluido de reservatório.
[0012] Um poço pode incluir, sem limitação, um poço de produção de óleo, gás ou água, ou um poço de injeção. Como aqui utilizado, um "poço"inclui pelo menos um furo de poço. O furo de poço é perfurado para uma formação subterrânea. A formação subterrânea pode ser uma parte de um reservatório ou adjacente a um reservatório. Um furo de poço pode incluir porções verticais, inclinadas e horizontais, e ele pode ser reto, curvo ou ramificado. Como aqui utilizado, o termo "furo de poço"inclui qualquer porção revestida e qualquer porção não revestida, de furo aberto do furo de poço.
[0013] Uma broca de perfuração pode ser usada para formar um furo de poço primário. A coluna de perfuração pode ser utilizada para auxiliar a broca d perfuração na perfuração através da formação subterrânea para formar o furo de poço. A coluna de perfuração pode incluir um tubo de perfuração. Durante operações de perfuração, um fluido de perfuração, por vezes denominado como uma lama de perfuração pode ser circulado descendentemente através do tubo de perfuração e de volta acima do anular entre a parede do furo de poço e o exterior do tubo de perfuração. O fluido de perfuração executa várias funções, tal como resfriar a broca de perfuração, manter a pressão desejada no poço e transportar fragmentos e cascalhos de perfuração para cima através do anilar do furo de poço.
[0014] Depois de o furo do poço primário ser perfurado, uma coluna de tubulação, chamada revestimento, pode ser colocada no furo de poço. O revestimento pode ser cimentado no furo de poço introduzindo uma composição de cimento no anular entre a parede do furo de poço e o exterior do revestimento. O cimento pode ajudar a estabilizar e fixar o revestimento no furo de poço.
[0015] Muitas vezes é desejável formar uma ou mais furos de poços laterais que se estendem para uma formação subterrânea de um furo de poço primário. Um furo de poço lateral pode ser criado em uma porção vertical, inclinada ou horizontal do furo de poço primário ou em múltiplas localizações de combinações dos mesmos. A fim de formar um furo de poço lateral uma janela primeiro pode ser criada. Isto é geralmente conseguido colocando uma broca fresadora no furo de poço primário. A broca fresadora inclui uma broca fresadora a qual pode ser a mesma que a, ou semelhante à, broca de perfuração que foi usada para formar o furo de poço primário. A broca fresadora pode ser fixada a uma coluna de perfuração a qual está localizada dentro do revestimento. Um fluido de perfuração é circulado descendentemente através da coluna de perfuração e para cima através do espaço anular entre o exterior da coluna de perfuração e o interior do revestimento. Um desviador de broca fresadora pode ser colocado numa localização adjacente à localização de janela desejada. Um exemplo de um desviador de broca fresadora comum é um whipstock. O desviador de broca fresadora inclui uma porção inclinada, comumente chamada de face cônica, onde a porção inclinada é muito parecida com a hipotenusa de um triângulo retângulo. Um mecanismo de ajuste pode ser usado para fixar o desviador de broca fresadora ao interior do revestimento e ajudar o desviador a permanecer estacionário.
[0016] A broca fresadora é, então, avançada através do furo de poço primário até ela engatar na face cônica do desviador de broca fresadora. A broca fresadora é, então, dirigida lateralmente, isto é, numa direção para longe de um eixo central do furo de poço primário em direção ao revestimento. A broca fresadora é avançada pelo desviador de broca fresadora até a broca fresadora ter cortado através do revestimento e do cimento e penetra na formação subterrânea. A broca fresadora é geralmente removida do furo de poço primário removendo a coluna de perfuração, de modo que a broca fresadora possa ser comutada para fora com uma broca de perfuração. A broca fresadora pode, então, ser usada para estender o furo de poço lateral uma distância desejada para a formação subterrânea. Um revestimento ou liner pode, então, ser inserido no furo de poço lateral. O revestimento ou liner do furo de poço lateral pode ser conectado ao revestimento no furo de poço primário de modo que fluido seja dirigido do furo de poço lateral e para o furo de poço primário (ou vice-versa), sem vazamento de fluido para a formação. O revestimento ou liner também pode ser cimentado no furo de poço lateral da mesma maneira como foi realizada a cimentação no furo de poço primário.
[0017] Obviamente, pode haver mais de um furo de poço lateral formado. Também pode haver uma ou mais laterais secundárias que se estendem para fora de uma lateral primária para criar uma rede de ramificação de furos de poços. Como aqui utilizado, o termo "furo de poço lateral" significa um furo de poço que se estende fora de um furo de poço primário ou fora de outro furo de poço lateral, por exemplo, um furo de poço lateral secundário, terciário e assim por diante.
[0018] Vários problemas podem ocorrer durante a criação de janela tradicional. Por exemplo, pode haver uma quantidade significativa de detritos que é criada quando a broca de fresagem fresa através do revestimento, que é normalmente feito de aço. Outro exemplo de um problema é que pode ser muito caro e demorado ter que remover a broca de fresagem a fim de substituí-la por uma broca de perfuração após a janela ter sido criada.
[0019] Tentativas anteriores para superar estas e outras questões incluem pré-fresar uma janela em uma seção de revestimento antes da instalação em um furo de poço primário. A janela pré-fresada tem que ser vedada para impedir fluido de fluir prematuramente através da janela. As tentativas anteriores para vedar uma janela pré-fresada incluem colocar um material dentro da abertura da janela de pré-fresada. No entanto, estas tentativas não são confiáveis e podem levar a vazamento e uma perda de integridade estrutural e de pressão da seção de revestimento no local da janela pré-fresada. Portanto, existe uma necessidade de vedações melhoradas para janelas pré-fresadas que sejam capazes de manter ambas as integridades estrutural e de pressão da seção de revestimento.
[0020] Foi descoberto que um material compósito pode ser aplicado ao exterior de uma seção de revestimento contendo uma janela pré-fresada. A área de vedação pode ser maior do que o perímetro da janela, desse modo aumentando a integridade de pressão da vedação. O material compósito pode incluir pelo menos uma camada estrutural, desse modo aumentando a integridade estrutural da vedação.
[0021] De acordo com uma modalidade, uma seção de revestimento compreende: um corpo compreendendo uma parede; uma janela, em que a janela é uma abertura na parede do corpo; e uma cobertura, em que a cobertura: (A) é composta de um material compósito; (B) está localizada na superfície externa do corpo; (C) cobre a janela; e (D) abrange pelo menos uma distância suficiente além do perímetro da janela, de modo que a seção de revestimento tenha uma classificação de pressão desejada no local da janela.
[0022] De acordo com outra modalidade, um método de criar um furo de poço lateral numa formação subterrânea compreende: introduzir uma coluna de revestimento em um furo de poço; perfurar através de pelo menos uma porção da cobertura de dentro da coluna de revestimento para expor a janela; e formar o furo de poço lateral adjacente à janela exposta.
[0023] Passando às Figuras, a Fig. 1A representa a seção de revestimento 15, que pode ser parte de uma coluna de revestimento. A Fig. 1B representa a cobertura 100 de acordo com certas modalidades. A seção de revestimento 15 compreende uma parede, melhor mostrada na Fig. 1B. A seção de revestimento 15 também compreende uma janela pré-fresada 16, em que a janela é uma abertura na parede do corpo da seção de revestimento 15. Embora representada na Fig. 1A como sendo de forma oblonga, a janela 16 pode ser de qualquer forma e tamanho desejados. Por exemplo, a janela 16 pode ser oblonga, circular, quadrada, retangular, piramidal, etc. na forma. De preferência, a forma e o tamanho da janela 16 são selecionados de modo que um furo de poço lateral possa ser formado sem ter que ampliar o perímetro da janela pré-fresada. Em outras palavras, quando perfurando o furo de poço lateral, a broca de perfuração de preferência não engata na parede do corpo da seção de revestimento 15 no local da janela 16, o que aumentaria a quantidade de detritos criados durante a formação do furo de poço lateral. Naturalmente, parte da seção de revestimento 15 pode ser perfurada durante a formação do furo de poço lateral.
[0024] A seção de revestimento 15 também compreende uma cobertura 100. A cobertura 100 é composta de um material compósito. Como aqui utilizado, um "material compósito"significa um material que é composto de duas ou mais camadas de substâncias tendo diferentes propriedades físicas e/ou químicas. Por conseguinte, o material compósito pode incluir pelo menos uma primeira camada 101 e uma segunda camada 102. O material compósito pode também incluir uma terceira camada 103, uma quarta camada (não mostrada) e assim por diante. De acordo com uma modalidade, a primeira camada 101 é uma camada de retenção de pressão. A camada de retenção de pressão pode suportar um diferencial de pressão específico. Como aqui utilizado, o termo "suportar" e todas as suas variações gramaticais significa que o material não lasca, racha, quebra, entorta ou de outra forma sustenta algum tipo de deformação que permitiria que um fluido fluísse através do ou pelo material. A primeira camada 101 pode ser impermeável e inerte a fluidos que contatam a primeira camada, por exemplo, fluidos localizados dentro da coluna de revestimento. A primeira camada 101 pode ser composta por uma substância polimérica, por exemplo, um material de encaixe por encolhimento ou um plástico. De acordo com uma modalidade, a primeira camada 101 tem uma espessura, uma superfície superior e uma superfície inferior. A espessura da primeira camada 101 pode ser selecionada de modo que pelo menos a primeira camada possa suportar o diferencial de pressão específico. A espessura pode variar e pode ser dependente do tipo exato de substância utilizada para criar a primeira camada. De acordo com outra modalidade, a substância da primeira camada é feita da e a espessura da primeira camada 101 são selecionadas de modo que a primeira camada proporcione uma classificação de pressão desejada para a seção de revestimento 15 no local da janela 16. O diferencial de pressão específico pode ser a diferença de pressão do interior da seção de revestimento 15 e o exterior da seção de revestimento, por exemplo, da formação subterrânea. A classificação de pressão desejada pode ser o diferencial de pressão específico. A título de exemplo, o diferencial de pressão no furo de poço no local da janela pré-fresada 16 pode ser 1.000 libras força por polegada quadrada (psi); portanto, a classificação de pressão desejada da primeira camada 101 e/ou do material compósito poderia ser de 1.100 psi ou maior.
[0025] A cobertura 100 está localizada na superfície externa do corpo. A primeira camada 101 pode ser posicionada diretamente na superfície externa do corpo, de modo que a superfície inferior da primeira camada 101 contate a superfície externa da seção de revestimento 15. A primeira camada 101 também pode servir como a camada de base para as camadas subsequentes formando o material compósito. A segunda camada 102 pode ser posicionada diretamente na superfície superior da primeira camada 101.
[0026] O material compósito pode também compreender uma quarta camada (não mostrada) que está posicionada em cima ou adjacente à primeira camada 101. Esta camada pode ser útil se a primeira camada 101 não for inteiramente capaz de suportar o diferencial de pressão específico. Desta maneira, a classificação de pressão do material compósito pode ser aumentada até a classificação de pressão desejada via a inclusão de uma ou mais camadas intermediárias que adicionam à classificação de pressão total do material compósito. As substâncias compondo a(s) camada de retenção de pressão podem ser selecionadas para atingir a classificação de pressão desejada.
[0027] O material compósito também inclui a segunda camada 102. A segunda camada 102 pode ser uma camada estrutural, em que a camada estrutural proporciona uma resistência desejada ao material compósito. A camada estrutural pode aumentar a quantidade de tensão aplicada que a cobertura pode suportar sem falha. A tensão pode ser, por exemplo, tensão compressiva, tensão de tração ou tensão de cisalhamento. De acordo com uma modalidade, a resistência desejada é aproximadamente a mesma resistência que a seção de revestimento 15. Desta maneira, uma vez que a cobertura 100 é colocada na seção de revestimento 15 e cobre a janela 16, há uma resistência uniforme ao longo de todo o comprimento da seção de revestimento 15. A segunda camada estrutural 102 pode compreender materiais de alta resistência, tais como fibra de carbono. De preferência, os materiais de alta resistência não criam uma quantidade significativa de detritos quando sendo fresados ou perfurados. Devido à primeira camada de retenção de pressão impermeável 101, não é necessário que a segunda camada estrutural 102 seja impermeável a fluidos.
[0028] As camadas do material compósito podem ser aderidas entre si de uma variedade de formas. A título de exemplo, a camada pode ser feita para encaixar firmemente em torno da superfície externa da seção de revestimento 15 ou outra camada encolhendo no tamanho via uma aplicação de calor (comumente chamada de materiais de encaixe de encolhimento). Uma camada também pode ser aderida a outra camada via um adesivo, tal como uma cola. A substância para uma camada também pode ser aquecida até seu ponto de fusão e, então, revestida por pulverização ou extrusada na superfície externa da seção de revestimento 15 ou de outra camada. Por conseguinte, quando o material resfria, ele é ligado à seção de revestimento ou a camada anterior. Um exemplo de uma substância capaz de ser revestida por pulverização ou extrusada num estado liquefeito é um material termoplástico. A substância para uma camada também pode ser incluída como faixas dentro de uma fita, em que a fita pode ser enrolada em torno da superfície externa da seção de revestimento 15 ou de outra camada. A título de ainda outro exemplo, a substância para uma camada pode ser tecida sobre a superfície externa da seção de revestimento 15 ou outra camada, em que a substância tecida é incorporada dentro de uma matriz de cola que liga a camada tecida à seção de revestimento ou a camada abaixo. Aqueles versados na técnica serão capazes de selecionar o método apropriado para aderir as camadas do compósito uma a outra e aderir o material compósito à superfície externa da seção de revestimento 15 com base nas substâncias exatas utilizadas para cada camada.
[0029] A seguir estão alguns exemplos de criar o material compósito com duas ou mais camadas usando uma variedade de técnicas de adesão. Os exemplos seguintes não são os únicos exemplos que poderiam ser dados e não significam limitar o escopo desta divulgação. Uma camada do material compósito pode ser revestida por pulverização ou extrusada na superfície externa da seção de revestimento ou outra camada. A extrusão pode incluir aquecimento da substância da camada para liquefazer a substância e, então, injetar a substância liquefeita na superfície externa desejada via uma cabeça de aplicação e bocais. A cabeça de aplicação pode circundar completamente a superfície externa pelo que a cabeça de aplicação pode atravessar o comprimento desejado da seção de revestimento. Um molde de calibre opcional também pode ser usado para seguir a cabeça de aplicação quando ambos atravessam o comprimento da seção de revestimento. O molde de calibre pode ter um diâmetro interno específico. O molde de calibre pode ser movido lentamente ao longo do comprimento da seção de revestimento, de modo que ele force a camada para ter um diâmetro externo uniforme mediante resfriamento da substância. Para um material de encaixe por encolhimento, a substância da camada pode ser posicionada em torno do exterior da seção de revestimento ou outra camada. A substância pode, então, ser aquecida de modo que a substância comece a encolher até a camada ter firmemente aderido à superfície externa da seção de revestimento ou outra camada. Um adesivo, tal como uma cola, pode também ser aplicado à superfície externa da seção de revestimento ou outra camada e, então, outra camada pode ser colocada acima do adesivo. O adesivo pode, então, ser deixada secar completamente de tal modo que as camadas sejam aderidas umas às outras. A camada pode também ser enrolada em torno da superfície externa da seção de revestimento ou outra camada, quando a substância está numa forma de fita.
[0030] A espessura de cada camada pode ser ajustada via a técnica de aplicação. Por exemplo, para uma substância liquefeita, a espessura da camada pode ser ajustada por quantas passagens a cabeça de aplicação atravessa o comprimento da seção de revestimento, pela velocidade de deslocamento ao longo do comprimento da seção de revestimento e pelo diâmetro interno do molde de calibre entre outras coisas. A espessura também pode ser ajustada por quantas passagens são feitas enrolando a substância na forma de uma fita em torno da superfície externa da seção de revestimento ou outra camada. Também pode haver múltiplas camadas da mesma substância.
[0031] O material compósito pode também incluir uma terceira camada 103. A terceira camada 103 pode ser, sem limitação, uma camada de retenção de pressão, uma camada estrutural ou uma camada de desgaste (por exemplo, uma camada de revestimento). Como uma camada de desgaste, a terceira camada 103 pode ajudar a proteger a segunda camada estrutural 102, por exemplo, a fibra de carbono, do ambiente.
[0032] A cobertura 100 cobre a janela 16 e se estende por pelo menos uma distância suficiente além do perímetro da janela 16 de tal modo que a seção de revestimento 15 tenha uma classificação de pressão desejada no local da janela 16. De acordo com uma modalidade, as camadas do material compósito, as substâncias compondo cada camada e a espessura de cada camada são selecionadas de modo que o material compósito tenha uma classificação de pressão desejada e uma resistência desejada. A classificação de pressão desejada pode ser maior ou igual à pressão de fundo de poço do furo de poço. A resistência desejada pode ser menor, maior ou igual à resistência da seção de revestimento, de preferência maior ou igual a. Um comprimento de uma seção de revestimento pode ser de aproximadamente 20 pés (6,1 metros). De acordo com uma modalidade, a cobertura 100 se estende por todo o comprimento da seção de revestimento 15 (como mostrado na FIG. 1A). Como resultado, a seção de revestimento 15 teria um diâmetro externo uniforme ao longo de todo o comprimento da seção.
[0033] As Figs. 2-4 representam um sistema de poço 10. O sistema de poço 10 pode incluir um furo de poço 11. O furo de poço 11 se estende para uma formação subterrânea 20. O furo de poço 11 pode ser um furo de poço primário ou um furo de poço lateral. O furo de poço 11 pode ter seções verticais, horizontais, inclinadas, retas ou curvas e combinações das mesmas. Pelo menos uma seção do furo de poço 11 é um furo de poço de furo revestido. A seção de furo revestido pode incluir a seção de revestimento 15. A seção de revestimento 15 pode ser cimentada no furo de poço 11 via cimento 13.
[0034] Os métodos incluem introduzir uma coluna de revestimento no furo de poço 11, em que a coluna de revestimento compreende pelo menos uma seção de revestimento 15. Claro que, mais de uma seção de revestimento 15 contendo a janela pré-fresada 16 pode ser colocada no furo de poço 11 para formar múltiplos furos de poços laterais. O sistema de poço 10 pode incluir um desviador de fresa 18. Um exemplo de um desviador de broca fresadora 18 é um whipstock. O desviador broca fresadora 18 pode ser colocado no furo de poço 11 dentro da coluna de revestimento. Como pode ser visto na Fig. 2, o desviador de broca fresadora 18 pode compreender um corpo e uma face cônica. O desviador de broca fresadora 18 também pode compreender um mecanismo de fixação. O desviador de broca fresadora 18 pode ser fixado à coluna de revestimento via o mecanismo de fixação numa localização adjacente à janela pré-fresada 16 da seção de revestimento 15. Exemplos de mecanismos de fixação adequados incluem, mas não estão limitados a, um packer, um trinco, um suspensor de liner, um mandril de trava, um tubular expandido, cunhas mecânicas ou uma pinça. O mecanismo de fixação pode funcionar para fixar o desviador broca fresadora 18 dentro da coluna de revestimento no local desejado de modo que o movimento para baixo e de rotação do desviador de broca fresadora 18 sob força seja inibido, e preferencialmente eliminado. Os métodos podem incluir adicionalmente a etapa de fixar o desviador de broca fresadora 18 na coluna de revestimento adjacente à localização da janela 16 , em que a etapa de fixação pode ser realizada após a etapa de introduzir a coluna de revestimento no furo de poço 11.
[0035] Os métodos incluem perfurar através de pelo menos uma porção da cobertura 100 a partir do interior da coluna de revestimento para expor a janela 16. Os métodos podem incluir introduzir uma broca de perfuração 210 dentro da coluna de revestimento. A broca de perfuração 210 pode ser passada para o furo de poço em uma coluna de tubulação, tubulação espiralada ou cabo de aço 220. A broca de perfuração 210 pode, então, perfurar através de uma ou mais camadas do material compósito se deslocando de uma direção dentro da coluna de revestimento em direção ao exterior da coluna de revestimento.
[0036] De acordo com uma modalidade, uma ou mais das camadas do material compósito da cobertura 100 sofrem uma transformação de fase de um estado sólido para um líquido ou semilíquido após introdução no furo de poço. A título de exemplo, as uma ou mais camadas podem derreter à temperatura de fundo de poço do furo de poço. Como aqui utilizado, o termo "fundo de poço"significa no local dentro do furo de poço onde a janela pré- fresada 16 está localizada. A título de outro exemplo, as uma ou mais camadas podem dissolver num solvente. Além disso, porções da(s) camada(s) também podem sofrer a transformação de fase, por exemplo, um ligante de matriz de cola. O solvente pode ser um fluido que é introduzido no furo de poço (por exemplo, como um solvente local) ou ele pode ser um fluido de reservatório. Um fluido aquecido pode também ser introduzido no furo de poço para fazer com que a(s) camada(s) ou porções da(s) camada(s) derretam. Estas modalidades podem ser úteis para uma maior redução na quantidade de detritos criados durante a perfuração através da cobertura 100. De acordo com estas modalidades, a substância selecionada para a(s) camada(s) que sofrerão a transformação de fase pode ser selecionada de tal modo que a(s) camada(s) sofra(m) a transformação de fase dentro de um período de tempo desejado. A título de exemplo, a substância pode ser selecionada de modo que uma vez que a seção de revestimento 15 atinja o local desejado dentro do furo de poço 11 a substância sofre a transformação de fase. Por conseguinte, a broca de perfuração pode ter apenas que perfurar através da segunda camada 102.
[0037] Os métodos incluem a etapa de formar um furo de poço lateral 11a adjacente à janela exposta. Como pode ser visto na Fig. 3, a broca de perfuração 210, ao encontrar a face cônica do desviador de broca fresadora 18, pode ser desviada para longe do eixo central da seção de revestimento 15. Desta maneira, a broca fresadora pode começar a engatar no interior do material compósito da cobertura 100. A broca de perfuração perfura através de todas as camadas, ou das camadas restantes do material compósito da cobertura 100 para expor a janela pré-fresada 16. A broca de perfuração 210 pode, então, perfurar através do cimento 13. A broca de perfuração 210 pode, então, perfurar a formação subterrânea 20 para criar o furo de poço lateral 11a. Também pode haver mais de um furo de poço lateral formado usando os princípios desta divulgação. O furo de poço 11 pode ser um furo de poço primário ou um furo de poço lateral. O furo de poço lateral 11a que é formado pode ser um furo de poço lateral primário, secundário, terciário, etc.
[0038] Como pode ser visto na Fig. 4, o furo de poço lateral 11a pode ser completado após a etapa de formar o furo de poço lateral. A completação do furo de poço lateral 11a pode incluir introduzir uma coluna de revestimento 15a no furo de poço lateral e também pode incluir introduzir uma composição de cimento 13a no anular entre o exterior da coluna de revestimento e a parede do furo de poço lateral.
[0039] Os métodos podem ainda incluir produzir um fluido de reservatório, tal como óleo ou gás, da formação subterrânea 20. A etapa de produzir pode incluir produzir o óleo ou gás via um poço de produção.
[0040] Portanto, a presente invenção é bem adaptada para alcançar os fins e as vantagens mencionadas assim como aquelas que são inerentes à mesma. As modalidades particulares divulgadas acima são ilustrativas somente, pois a presente invenção pode ser modificada e praticada de maneiras diferentes, mas equivalentes, aparentes àqueles versados na técnica tendo o benefício dos ensinamentos deste documento. Mais ainda, nenhuma limitação é pretendida aos detalhes de construção ou projeto mostrados neste documento, que não os descritos nas reivindicações abaixo. Portanto, é evidente que as modalidades ilustrativas particulares divulgadas acima podem ser alteradas ou modificadas e que todas essas variações são consideradas dentro do escopo e do espírito da presente divulgação. Quando as composições e métodos forem descritos em termos de “compreendendo,” “contendo,” ou “incluindo” vários componentes ou etapas, as composições e métodos podem também “consistir essencialmente em” ou “consistir em” os vários componentes e etapas. Sempre que uma faixa numérica com um limite inferior e um limite superior for divulgada, qualquer número e qualquer faixa caindo dentro da faixa são especificamente divulgados. Em particular, toda faixa de valores (da forma, “de cerca de a a cerca de b”, ou, equivalentemente, “de aproximadamente a a b”) divulgada aqui será compreendida para estabelecer todo número e faixa abrangidos dentro da faixa mais ampla de valores. Além disso, os termos nas reivindicações têm seu significado normal, ordinário, a menos que expressamente e claramente definido pelo titular da patente. Além disso, os artigos indefinidos "um" ou "uma", como utilizados nas reivindicações, são aqui definidos para significar um ou mais do que um dos elementos que eles apresentam. Se houver qualquer conflito nos usos de uma palavra ou um termo neste relatório descritivo e uma ou mais patentes ou outros documentos que podem ser incorporados aqui por referência, as definições que são consistentes com este relatório descritivo devem ser adotadas.

Claims (13)

1. Método para criar um furo de poço lateral (11a) em uma formação subterrânea, caracterizadopelo fato de que compreende: introduzir uma coluna de revestimento num furo de poço (11), em que a coluna de revestimento compreende pelo menos uma seção de revestimento (15), em que a seção de revestimento (15) compreende: (A) um corpo que compreende uma parede; (B) uma janela (16), em que a janela (16) é uma abertura na parede do corpo; e (C) uma cobertura (100), em que a cobertura (100): (i) é composta de um material compósito, em que o material compósito compreende uma primeira camada (101), em que a primeira camada (101) é uma camada de retenção de pressão que é capaz de suportar um diferencial de pressão específico, e uma segunda camada (102), em que a segunda camada (102) é uma camada estrutural que proporciona uma resistência desejada ao material compósito; (ii) está localizada na superfície externa do corpo; (iii) cobre a janela (16); e (iv) abrange pelo menos a uma distância suficiente além do perímetro da janela (16) de modo que a seção de revestimento (15) tenha uma classificação de pressão desejada no local da janela (16); perfurar através de pelo menos uma porção da cobertura (100) de dentro da coluna de revestimento para expor a janela (16); e formar o furo de poço lateral (11a) adjacente à janela exposta (16); em que uma ou mais das camadas do material compósito sofrem uma transformação de fase de um estado sólido para um líquido ou semilíquido após introdução no furo de poço (11), e em que as uma ou mais camadas derretem à temperatura de fundo de poço do furo de poço (11).
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a forma e o tamanho da janela (16) são selecionados de modo que um furo de poço lateral (11a) possa ser formado sem ter que ampliar o perímetro da janela (16).
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira camada (101) é impermeável e inerte a fluidos que entram em contato com a primeira camada (101).
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a espessura da primeira camada (101) é selecionada de modo que pelo menos a primeira camada (101) possa suportar o diferencial de pressão específico.
5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a substância da primeira camada (101) e a espessura da primeira camada (101) são selecionadas de modo que a primeira camada (101) proporcione uma classificação de pressão desejada para a seção de revestimento (15) no local da janela (16).
6. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material compósito compreende ainda uma camada de retenção de pressão adicional, e em que a camada de retenção de pressão adicional aumenta a classificação de pressão do material compósito.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a resistência desejada da segunda camada (102) é aproximadamente a mesma resistência que a seção de revestimento (15).
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a segunda camada compreende fibra de carbono.
9. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que as camadas do material compósito, as substâncias compondo cada camada e a espessura de cada camada são selecionadas de modo que o material compósito tenha uma classificação de pressão desejada e uma resistência desejada.
10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a classificação de pressão desejada é maior do que ou igual à pressão de fundo de poço de um furo de poço (11) contendo a seção de revestimento (15).
11. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cobertura (100) abrange todo o comprimento da seção de revestimento (15).
12. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o furo de poço lateral é completado após a etapa de formar o furo de poço lateral.
13. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda produzir um fluido de reservatório de uma formação subterrânea, em que o furo de poço penetra na formação subterrânea.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017069774A1 (en) * 2015-10-23 2017-04-27 Halliburton Energy Services, Inc. Casing string assembly with composite pre-milled window
US10683734B2 (en) * 2016-03-31 2020-06-16 Halliburton Energy Services, Inc. Dissolvable casing liner
CN106761442B (zh) * 2016-12-20 2019-06-11 中国石油天然气集团公司 充填式高强度纤维橡胶外层组合套管
US11286721B2 (en) 2018-11-29 2022-03-29 Halliburton Energy Services, Inc. Combined multilateral window and deflector and junction system
NO20210732A1 (en) 2019-02-08 2021-06-04 Halliburton Energy Services Inc Deflector Assembly And Method For Forming A Multilateral Well
WO2024076741A1 (en) * 2022-10-06 2024-04-11 Schlumberger Technology Corporation Composite joint with casing exit locator

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3234723A (en) * 1959-08-03 1966-02-15 Kenard D Brown Elongated tension load carrying element for oil wells and the like
US5564503A (en) * 1994-08-26 1996-10-15 Halliburton Company Methods and systems for subterranean multilateral well drilling and completion
US6012526A (en) * 1996-08-13 2000-01-11 Baker Hughes Incorporated Method for sealing the junctions in multilateral wells
US6065209A (en) * 1997-05-23 2000-05-23 S-Cal Research Corp. Method of fabrication, tooling and installation of downhole sealed casing connectors for drilling and completion of multi-lateral wells
BR9714732A (pt) 1997-06-09 2000-07-25 Phillips Petroleum Co Sistema para a perfuração e conclusão de poços multilaterais
CA2235865C (en) * 1998-04-23 2004-05-25 Dresser Industries, Inc. High torque pressure sleeve for easily drillable casing exit ports
CA2276222C (en) * 1999-06-23 2002-09-03 Halliburton Energy Services, Inc. High pressure internal sleeve for use with easily drillable exit ports
US6536531B2 (en) 2000-07-10 2003-03-25 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus and methods for orientation of a tubular string in a non-vertical wellbore
US6883611B2 (en) * 2002-04-12 2005-04-26 Halliburton Energy Services, Inc. Sealed multilateral junction system
US20040040707A1 (en) * 2002-08-29 2004-03-04 Dusterhoft Ronald G. Well treatment apparatus and method
CA2636835C (en) 2002-11-11 2010-02-09 Baker Hughes Incorporated A method and apparatus for creating a cemented lateral junction system
US6913082B2 (en) 2003-02-28 2005-07-05 Halliburton Energy Services, Inc. Reduced debris milled multilateral window
RU2245439C1 (ru) 2003-04-30 2005-01-27 ОАО НПО "Буровая техника" Способ строительства скважины для эксплуатации продуктивного пласта нефтяного или газового месторождения
CN1300440C (zh) 2005-02-01 2007-02-14 中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院 预开窗分支井完井装置
US7328725B2 (en) * 2005-08-15 2008-02-12 Eaton Corporation Reinforced hose
CN101054888B (zh) * 2007-05-30 2010-06-02 孟庆义 柔性复合高压立管
US8091246B2 (en) 2008-02-07 2012-01-10 Halliburton Energy Services, Inc. Casing or work string orientation indicating apparatus and methods
US9260921B2 (en) * 2008-05-20 2016-02-16 Halliburton Energy Services, Inc. System and methods for constructing and fracture stimulating multiple ultra-short radius laterals from a parent well
US7726401B2 (en) 2008-05-21 2010-06-01 Halliburton Energy Services, Inc. Casing exit joint with easily milled, low density barrier
GB0820671D0 (en) * 2008-11-12 2008-12-17 Wellstream Int Ltd Armour reinforcement
CN201462221U (zh) * 2009-06-02 2010-05-12 长春高祥特种管道有限公司 一种油田用防结蜡复合管
CN101718173B (zh) 2009-12-25 2012-07-04 刘文西 石油多分支井膨胀管分叉结构及施工方法
US8602097B2 (en) 2010-03-18 2013-12-10 Halliburton Energy Services, Inc. Well assembly with a composite fiber sleeve for an opening
US8371368B2 (en) 2010-03-31 2013-02-12 Halliburton Energy Services, Inc. Well assembly with a millable member in an opening
US8573296B2 (en) 2011-04-25 2013-11-05 Halliburton Energy Services, Inc. Limit collar
RU2468916C1 (ru) 2011-07-15 2012-12-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Оправка для формирования оболочки из композиционных материалов на обсадной трубе с заранее вырезанным в ней "окном"
RU2473769C1 (ru) 2011-09-19 2013-01-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Контейнер в оболочке из композиционного материала для строительства многозабойных скважин
CN202451069U (zh) * 2011-12-30 2012-09-26 广州励进新技术有限公司 一种连续管
CN202767900U (zh) * 2012-04-07 2013-03-06 袁淑英 一种井下作业用的复合材料连续管
MY164792A (en) * 2012-04-30 2018-01-30 Halliburton Energy Services Inc Wellbore casing section with moveable portion for providing a casing exit
WO2017069774A1 (en) * 2015-10-23 2017-04-27 Halliburton Energy Services, Inc. Casing string assembly with composite pre-milled window

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RU2632077C1 (ru) 2017-10-02
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