BR112016013177B1 - sistema, e, método para fresagem de revestimento - Google Patents

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Andrew S. Gendre
Stuart Alexander Telfer
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Halliburton Energy Services, Inc
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Abstract

SISTEMA, E, MÉTODO PARA FRESAGEM DE REVESTIMENTO Método para fresagem de revestimento num poço de exploração em que uma porção de fresagem superior do sistema para fresagem engata uma faixa de um sistema de guia inferior do sistema para fresagem, a fim de orientar a porção superior de fresagem. A parte de fresagem superior se move ao longo de uma faixa de uma primeira posição para uma segunda posição, em que a parte de fresagem superior é afixada com segurança à porção de guia inferior. Um braço de guia de deslocamento é usado para mover a porção de fresagem ao longo de um trajeto de deslocamento. Um pistão no braço de guia de deslocamento está disposto entre a primeira e a segunda câmaras de fluido, com um furo de passagem no êmbolo formando um trajeto de fluido entre as duas câmaras. Uma válvula ajustável no furo de passagem é controlada por um sensor de proximidade para alterar o fluxo de fluido entre as câmaras. O sensor monitora a distância entre um ponto fixo e um móvel do sistema para fresagem.

Description

Campo da Invenção
[001] A divulgação refere-se genericamente a um sistema para a fresagem de fundo de poço de uma abertura de janela no invólucro do poço de exploração, e, mais particularmente, a um sistema para fresagem de fundo de poço que controla o peso na fresa, particularmente sob condições de deslocamento.
Fundamentos
[002] É bem conhecido na técnica de perfurar poços subterrâneos formar um poço de exploração mãe na terra e, em seguida, formar um ou mais poços de exploração que se estendem lateralmente do mesmo. Geralmente, o poço de exploração mãe e primeiramente revestido e cimentado e, então uma ferramenta guia é posicionada no poço de exploração, acima de uma estrutura de âncora que é afixada no revestimento do poço de exploração. A ferramenta de orientação inclui uma superfície inclinada disposta para guiar uma fresa de corte que é abaixada no poço de exploração. Mais particularmente, a ferramenta, a qual muitas vezes se refere como cunhas de desvio, desvia a fresa de corte, de modo que uma lâmina de corte da fresa engaje o invólucro, permitindo assim que uma janela seja fresada no invólucro e no cimento. Fresar a janela da parede lateral no revestimento do poço de exploração facilita a subsequente adição de um poço de exploração nas laterais do mesmo. Técnicas de perfuração direcional pode, então, ser empregues para dirigir a continuação da perfuração do furo lateral através da janela fresada tal como desejado.
[003] O orifício lateral é então revestido através da inserção de um revestimento tubular a partir do furo mãe, através da janela previamente cortada no revestimento no e cimento do furo pai e, em seguida, para dentro do furo lateral. Em uma operação típica de revestimento do furo lateral, o revestimento estende-se um pouco para cima e para dentro do revestimento do furo mãe e através da janela quando a operação de revestimento estiver concluída. Desta forma, uma sobreposição é alcançada em que o revestimento do furo lateral é recebido no revestimento do furo mãe acima da janela.
[004] Em alguns sistemas de fresagem, em vez de uma cunha de desvio um mandril que possui uma superfície de guia pode ser utilizado para impelir a lâmina da fresa a entrar em contato com o revestimento. Assim, um sistema para fresagem pode geralmente incluir um mandril que transporta uma fresa de corte com suportes de transporte dispostos em ambos os lados da fresa de corte. O invólucro de fresa tubular tem uma abertura de invólucro de fresa que forma as faixas alongadas nela. Cada faixa tem uma seção inclinada e uma seção alongada plana que se estende ao longo de uma porção substancial do comprimento do invólucro da fresa. Durante o corte, o mandril é movido em relação ao invólucro do fresa. Especificamente, os montes de transporte deslizam ao longo das faixas alongadas. A parte inclinada das faixas permite que a fresa de corte engaje progressivamente o revestimento para começar um corte. Uma vez que o revestimento é envolvido e um furo inicial é fresado, a fresa de corte é movida ao longo da seção plana alongada da rampa, fresando, assim, uma janela alongada no revestimento. As dimensões de acessos do diâmetro interior (ID) da fresa são limitadas pelas dimensões do revestimento da fresa. O sistema atual é limitado desta forma devido a uma garganta na parte superior do invólucro da fresa que limita o diâmetro máximo do eixo cardã da fresa e o guia de fresa fixo limita o diâmetro máximo da lâmina da fresa e do eixo cardã.
[005] Cada uma destas estruturas, no entanto, tem uma ou mais desvantagens que tornam a sua utilização inconveniente ou antieconômica. Algumas destas desvantagens incluem posicionamento e orientação da abertura da janela a ser cortada imprecisos, complexidade de configuração e de liberação da fresa, mudança de rotação criada por torque indesejável da fresa, e a incapacidade de controlar os efeitos do peso sobre a fresa, particularmente em ambientes marítimos, onde alçada pode rapidamente alterar o peso sobre a fresa, levando a danos na fresa.
Breve Descrição das Figuras
[006] Várias modalidades da presente divulgação serão mais plenamente compreendidas a partir da descrição detalhada dada abaixo e a partir dos desenhos acompanhantes de várias modalidades da divulgação. Nos desenhos, números de referência semelhantes podem indicar elementos idênticos ou funcionalmente semelhantes. O desenho no qual um elemento aparece primeiro é geralmente indicado pelo dígito mais a esquerda no número de referência correspondente.
[007] A Figura 1 é uma ilustração esquemática de uma plataforma de petróleo e de gás que possui um conjunto de fresagem dispostos num poço de exploração, de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 2 é uma ilustração esquemática da porção de fresagem superior do conjunto de fresagem da Figura 1, de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Figura 3 é uma ilustração esquemática do sistema de guia inferior do conjunto de fresagem da Figura 1, de acordo com uma modalidade da presente invenção; As Figuras 4A e 4B são ilustrações esquemáticas da porção de fresagem superior do conjunto de fresagem da Figura 1 engatando o sistema de guia inferior, de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Figura 5 é uma ilustração esquemática da porção de fresagem superior do conjunto de fresagem da Figura 1 totalmente engatada pelo sistema de guia inferior, de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Figura 6 é uma ilustração esquemática de um conjunto de fresagem de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Figura 7 é uma ilustração esquemática de um corte parcial do conjunto de engate do sistema de guia inferior de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 8 é uma ilustração esquemática de uma vista detalhada em corte do êmbolo e do sensor do sistema de guia inferior de acordo com uma modalidade da presente divulgação; A Figura 9 é um fluxograma de um método de fresagem de um revestimento do poço de exploração de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
Descrição Detalhada da Invenção
[008] A divulgação anterior pode repetir números e/ou letras de referência nos vários exemplos. Essa repetição é para fins de simplicidade e clareza e não coloca, por si só, uma relação entre as várias modalidades e/ou configurações discutidas. Além disso, os termos relativos a espaço, tais como "embaixo", "abaixo", "inferior", "acima", "superior", "poço acima", "poço abaixo" e semelhantes podem ser usados neste documento para facilitar a descrição para descrever um elemento ou relação do recurso com outro(s) elemento(s) ou recurso(s), como ilustrado nas FIGS. Os termos relativos a espaço são destinados a englobar diferentes orientações do aparelho ou operação em uso, além da orientação representada nas FIGS. Por exemplo, se o aparelho nas FIGS. estiver virado, os elementos descritos como estando "abaixo" ou "embaixo" de outros elementos ou recursos seriam, então, orientados "acima" dos outros elementos ou recursos. Assim, o termo exemplar "abaixo" pode abranger tanto uma orientação acima ou abaixo. O aparelho pode ser orientado de outra forma (girado 90 graus ou em outras orientações) e os descritores relativos a espaço usados neste documento podem ser igualmente interpretados.
[009] Fazendo referência inicialmente à Figura 1, um conjunto de revestimento de fresagem é disposto dentro de um poço de exploração perfurado em uma plataforma de petróleo e gás marítima que é esquematicamente ilustrada e geralmente designado por 10. Uma plataforma semissubmersível 12 é posicionada sobre uma formação submersa de petróleo 14 localizada abaixo do fundo marinho 16. Um conduto submarinho 18 estende-se de um deque 20 à plataforma submarina 12 à instalação de boca do poço 22, que pode incluir uma válvula de segurança 24. Plataforma 12 geralmente pode incluir um aparelho de para içar 26, uma torre (derrick) 28, uma catarina 30, um gancho 32 e uma cabeça de injeção 34 para levantar e abaixar colunas de tubos, tais como uma coluna de tubos 36 substancialmente tubular e que se estende axialmente.
[0010] O poço de exploração 38 estende-se através de vários estratos de terra, incluindo formação 14 e tem uma coluna de revestimento 40 cimentado nele. Disposto numa porção do poço de exploração 38 está um sistema para fresagem 50 que geralmente tem uma parte de fresagem superior 52 e um sistema de guia inferior 54.
[0011] Estendendo poço abaixo a partir do guia inferior do sistema 54 encontra-se um ou mais cabos de comunicação, tais como cabo eléctrico 56 operativamente associado com um ou mais dispositivos eléctricos associados com os controladores de fundo de poço ou atuadores utilizados para operar as ferramentas de fundo de poço ou diretamente com as ferramentas de fundo de poço, tais como os dispositivos de controle de fluxo de fluido. Cabo eléctrico 56 pode funcionar como meio de comunicação para transmitir energia, dados e semelhantes entre o sistema de guia inferior 54 e os dispositivos eléctricos associados com um outro dispositivo de fundo de poço (não mostrado).
[0012] Estendendo poço acima a partir da porção de fresagem superior 52 estão um ou mais cabos de comunicação, tais como cabo eléctrico 58 que se estende para a superfície no espaço anular entre a coluna de tubo 36 e o revestimento 40. Cabo elétrico 58 pode funcionar como um meio de comunicação para transmitir energia, dados e similares entre um controlador de superfície (não ilustrado) e uma porção de fresagem superior 52.
[0013] Embora a Figura 1 represente um poço de exploração horizontal, deve ser entendido por aqueles versados na técnica que o aparelho, de acordo com a presente divulgação é igualmente adequada para utilização em poços de exploração com outras orientações, incluindo poços de exploração verticais, poços de exploração inclinados, poços de exploração multilaterais ou similares. Além disso, mesmo que a Figura 1 descreva uma operação marítima, deve ser entendido por aqueles versados na técnica que o aparelho, de acordo com a presente divulgação é igualmente adequado para uso em operações em terra. Além disso, embora a Figura 1 represente um poço revestido, deverá ser entendido por aqueles versados na técnica que o aparelho, de acordo com a presente divulgação é igualmente adequado para utilização em sistemas de fresagem do furo aberto.
[0014] Referindo-se agora à Figura 2, nela está representada a porção de fresagem superior 52 em maior detalhe. Porção de fresagem superior 52 inclui uma fresa 60 que tem um ou mais elementos de corte ou lâminas 62. A divulgação não se limita a um tipo de elemento de corte e pode incluir vários elementos de corte. Elemento de corte 62 é suportado em um eixo rotativo ou tubo 64. Tubo 64 fornece força de rotação ao elemento de corte 62. Da mesma forma, elemento de corte 62 proporciona uma força de translação axial ao elemento 62 de corte. Quando rodados, os elementos de corte 62 são dispostos para fresar uma abertura (não mostrada) no revestimento do poço de exploração (tal como mostrado na Fig. 1). Além disso, durante a rotação, quando da translação axial do elemento 62 em relação a uma porção do revestimento do poço de exploração uma janela alongada (não mostrada) pode ser formada, como é bem conhecido na técnica.
[0015] Estendendo poço abaixo a partir da fresa 60 é um braço de engate 65. Engate do braço 65 é fixado à fresa 60 a uma extremidade proximal 66 e está disposto para ser rotativamente desacoplado da fresa 60. Em algumas modalidades, por conseguinte, um rolamento 68 pode engatar braço 65 e fresa 60, permitindo, deste modo, a rotação relativa entre as mesmos. A uma extremidade distal 70 do braço de engate 65 está um mecanismo de orientação e de bloqueio 72. Em algumas modalidades, a orientação e o mecanismo de trava 72 podem incluir uma garra de trava 73 e um mecanismo de guia 74, tal como um pino de guia que se estende radialmente. Embora a orientação e mecanismo de trava 74 estejam representados como uma garra e um pino, a orientação e o mecanismo de bloqueio 74 podem ser qualquer dispositivo que mantém a orientação da fresa 60 e trava porção de fresagem superior 52 ao sistema de guia inferior 54, como descrito abaixo.
[0016] Em algumas modalidades, em que o mecanismo de guia 74 é um pino que se estende radialmente, o pino pode ser carregado por mola. Alternativamente ou em adição a isso, o pino pode ser um pino de cisalhamento ou ruptura. Em algumas modalidades, o pino pode ter uma primeira posição que se estende radialmente quando a garra 73 está numa primeira posição e uma segunda posição que se estende radialmente quando garra 73 está numa segunda posição. Na segunda posição, a garra 73 pode mover-se em relação à posição do pino 74 ao longo do tubo 64, forçando o pino 74 para fora da primeira posição para a segunda posição.
[0017] A Figura 3 representa a extremidade proximal 76 do sistema de guia inferior 54 em maior detalhe. A extremidade proximal 76 inclui um invólucro de fresa tubular 78. Uma abertura 80 é formada numa porção do invólucro de fresa tubular 78. A faixa 82 é formada ao longo do comprimento da abertura 80. Faixa 82 tem uma secção de "inclinado" 86 que é inclinada em relação ao eixo do sistema de guia inferior 54 e uma seção "plana" 88 que é substancialmente paralela ao eixo do sistema de guia inferior 54. Em algumas modalidades, a faixa 82 podem ser formadas pelas bordas do invólucro 78 que definem a abertura 80. Em outras modalidades, faixa 82 pode ser uma ou sulcos ou outro percurso guia 90 formado na parede lateral do invólucro 78. Numa modalidade, faixa 82 é formada por sulcos ou guias em paredes laterais opostas e toma a forma de canais em forma de u. Em qualquer caso, a faixa 82 é disposta para receber mecanismo de guia 74 da parte de fresagem superior 52. Por exemplo, onde mecanismo guia 74 é um pino que se estende radialmente, o pino está disposto para encaixar dentro e deslizar ao longo da faixa.
[0018] Para a faixa de extensão 82 é um percurso guia 90, o percurso guia 90 é aberto na extremidade do invólucro tubular 78, tal como mostrado. Em algumas modalidades, onde percurso guia 90 é um ou mais sulcos na parede lateral do invólucro da fresa tubular 78, na extremidade aberta, a superfície interna do(s) percurso(s) guia 90 pode ser interiormente chanfrada ou inclinada de modo a engatar pino(s) de mola 74 e pino(s) de força 74 radialmente para dentro, na medida em que o(s) pino(s) 74 se move(m) ao longo do(s) percurso(s) guia 90. Do mesmo modo, uma ou mais aberturas 91 que se estendem radialmente pode se formar na parede lateral do invólucro 78 ao longo da superfície interna do percurso guia 90 para a recepção de um mecanismo de guia 74, tal como um pino de mola que se estende radialmente.
[0019] Uma saliência 92 é definida ao longo da trilha 82. Em algumas modalidades, a saliência 92 é uma ponta de invólucro 78 que define a abertura 80 e está disposta adjacente a uma extremidade da faixa 82. Uma abertura 94 pode ser formada na saliência 92. Em algumas modalidades, a abertura 94 é axialmente deslocada do eixo primário do sistema de guia inferior 54.
[0020] O invólucro de fresa tubular 78 é transportado em uma extremidade de um braço de guia de deslocamento alongado 96. Em algumas modalidades, sistema de guia inferior 54 pode incluir uma barreira de detritos 98. Em algumas modalidades, a barreira de detritos 98 pode ser posicionada adjacente ou em proximidade ao invólucro 78.
[0021] Passando para as Figuras 4a e 4b, a porção superior da fresa 52 é ilustrada em alinhamento com o sistema de guia inferior 54 (Figura 4A) e em engate com o sistema de guia inferior 54 (Figura 4b). Na Figura 4a, mecanismo guia 74 da porção superior da fresa 52 está alinhada com a faixa 82 do sistema de guia inferior 54. Em algumas modalidades, quando o mecanismo de guia 74 for pinos que se prolongam radialmente, os pinos se alinham com o percurso guia 90. Em algumas modalidades, quando assim alinhados, a porção superior da fresa 52 e o sistema de guia inferior 54 são axialmente alinhados. Em qualquer caso, uma vez alinhados, um subsequente movimento axial da porção superior da fresa 52 em relação ao sistema de guia inferior 54 faz com que o mecanismo guia 74 engate a faixa 82 e, subsequentemente, siga a faixa 82 mediante o movimento axial contínuo, como ilustrado na Figura 4b.
[0022] Com referência à Figura 5 e em continuada referência à Figura 4B, será apreciado que na medida em que o mecanismo de guia 74 se move ao longo faixa 82, a porção superior da fresa 52 vai ficar axialmente desviada do sistema de guia inferior 54. Além disso, uma vez que mecanismo de guia 74 tenha realizado a transição da primeira seção 86 da faixa 82 para a segunda seção 88 da faixa 82, elemento de corte 62 estará na sua posição radial mais externa e pronto para começar a fresagem de uma janela (não mostrada) .
[0023] Além disso, para assegurar que elemento de corte(s) 62 continue a ser corretamente orientado durante as operações de fresagem, a parte superior da fresa 52 é acoplada de forma segura ao sistema de guia inferior 54. Assim, em caso de sobrepressão durante as operações de fresagem ou a aplicação de outras forças durante as operações de fresagem, parte superior da fresa 52 permanecerá bloqueada para o sistema de guia inferior 54. Em algumas modalidades, na medida em que a parte superior da fresa 52 torna-se axialmente deslocada do sistema de guia inferior 54, a garra 73 alinha-se com a abertura 94. Em algumas modalidades, o mecanismo de guia 74 pode continuar a se deslocar ao longo de faixa 82 até que o mecanismo de guia 74 encoste na saliência 92. Em algumas modalidades, o mecanismo de guia 74 pode continuar a se deslocar ao longo de faixa 82 até que a garra 73 esteja dentro da abertura 94. Em algumas modalidades, o mecanismo de guia 74 pode continuar a se deslocar ao longo da faixa 82 até o mecanismo de guia 74 engatar uma característica ao longo da parede lateral do invólucro de fresa tubular 78, tal como a abertura 91. Qualquer que seja a modalidade anterior empregada, a porção superior da fresa 52 é fixada ao sistema de guia inferior 54 para as operações subsequentes. Na Figura 5, a parte superior da fresa 52 é ilustrada como completamente engatada ao sistema de guia inferior 54.
[0024] Embora o mecanismo de guia 74 e faixa 82 tenham sido descritos em certas modalidades e representem um sistema de seguidor com um trajeto de deslocamento que possui uma seção radial primeira e uma segunda seção axial, será apreciado que qualquer tipo de sistema de seguidor pode ser utilizado sem que se afaste da divulgação, desde que o sistema seguidor incite os elementos 62 numa direção radial de corte e, em seguida, numa direção axial e, subsequentemente, a porção superior da fresa 52 seja fixada ao sistema de guia inferior 54.
[0025] Passando à Figura 6, o sistema para fresagem 50 é ilustrado em maior detalhe. Como se mostra, a porção superior da fresa 52 é fixada ao sistema de guia inferior 54, como descrito acima. O invólucro de fresa tubular 78 é transportado em uma extremidade de um braço de guia de deslocamento alongado 96. O braço de guia de deslocamento alongado 96 estende-se desde e engata de forma deslizante um conjunto de guia 100. Em algumas modalidades, o braço de guia alongado 96 inclui uma ou mais ranhuras 97 para impedir a rotação relativa entre o braço de guia móvel 96 e conjunto de guia 100. Geralmente, o braço de guia de deslocamento alongado 96 engata conjunto de guia 100 e está disposto para deslizar dentro do conjunto de guia 100, a fim de orientar a fresa de corte 60 ao longo do comprimento do revestimento a ser fresado. Como mostrado nas Figuras 6 e 7, do conjunto da guia 100 inclui, geralmente, um corpo tubular 102, que inclui uma seção ranhurada 104 que tem uma ou mais sulcos ranhurados 106 dispostos para engatar as ranhuras 97 do braço de guia de deslocamento alongado 96, impedindo, desse modo, que o braço guia 96 (e, portanto, a fresa de corte 60) rotacione durante a translação. Além disso, do conjunto de guia 100 inclui um conjunto de engate 105 e uma seção de cilindro 107.
[0026] Conjunto de engate 105 pode incluir um ou mais mecanismos de profundidade e orientação 108 para o posicionamento do conjunto da guia 100 em um revestimento de poço de exploração (não mostrado) a uma profundidade pré-determinada e para orientar azimutalmente o conjunto de guia 100 no interior do revestimento do poço de exploração (não mostrado). Tal, mecanismo de profundidade e de orientação 108 são bem conhecidos na técnica e a divulgação não está limitada a qualquer configuração específica. Por exemplo, mecanismo de profundidade e de orientação 108 pode incluir uma lingueta para engate com um revestimento de poço de exploração. Especificamente, as teclas da lingueta engatam bolsos revestimento do poço de exploração (não mostrado), a fim de identificar uma profundidade e uma orientação particular. Como é bem conhecido na técnica, uma vez que o trinco de montagem 105 está devidamente posicionado, como descrito, conjunto da guia 100 pode, posteriormente, ser fixado no revestimento do poço de exploração com cunhas ou algum outro mecanismo de fixação (não mostrado).
[0027] Conjunto de guia 100 pode também incluir um mecanismo de trava 110 (tal como pinos de cisalhamento e/ou uma garra ou outro dispositivo) para travar o braço de guia 96 ao conjunto guia 100 quando o conjunto de guia 100 é dirigido para o poço de exploração. Uma vez que o conjunto guia 100 é posicionado num revestimento de poço de exploração, as teclas engatadas e os deslizamentos definidos, o mecanismo 110 de trava pode ser manipulado para fazer com que o braço de guia de deslocamento 96 seja desengatado do conjunto de guia 100 de modo a que o braço guia 96 posssa deslizar em relação ao conjunto da guia 100.
[0028] Com referência à Figura 8, braço de guia 96 e o corpo tubular 102 estão ilustrados em maior detalhe. Como se mostra, pelo menos uma porção do braço de guia de deslocamento 96 forma um reservatório interno 112 para definir uma primeira câmara de fluido. Uma porção de corpo tubular 102 forma um cilindro 114 em que é definida uma segunda câmara de fluido. Pistão 116 ligado à extremidade do braço de guia 96 e está disposta de modo deslizante dentro do cilindro 114 entre a primeira e segunda câmaras de fluido. Um fluido 113 está disposto em cada uma das câmaras de fluido, isto é, o reservatório 112 e o cilindro 114. Pistão 116 inclui um furo de passagem 118 que permite a comunicação de fluido entre as câmaras de fluido, isto é, reservatório 112 e cilindro 114. Uma válvula de libertação 120 é disposta no furo de passagem 118 para controlar o fluxo de fluido 113 entre a primeira e a segunda câmaras de fluido, isto é, reservatório 112 e cilindro 114. A válvula de libertação 120 pode ser controlada por um sistema de controle 122. Um sistema de energia 124 pode ser proporcionado para fornecer energia ao sistema de controle 122. Embora o sistema de controle 122 e o sistema de potência 124 em uma ou mais modalidades possam ser localmente integrado como parte do pistão 116, não precisa ser assim. Potência e/ou controle pode estar remotos do pistão 116. Sistemas de energia locais podem ser baterias, capacitores ou semelhantes. O meio de atuação para a válvula de liberação de 120 também não é limitado. Em algumas modalidades, a válvula de libertação 120 pode ser acionada hidraulicamente ou eletricamente, utilizando o sistema de energia 124. Em qualquer caso, o arranjo anterior proporciona um sistema de purga hidráulico para controlar o movimento da fresa 60.
[0029] Um sensor 126 é disposto para proporcionar uma medição para controlar o sistema 122. Em algumas modalidades, o sensor 126 é um sensor de posição disposto para medir a distância entre um ponto fixo no poço de exploração e o componente móvel de sistema para fresagem 50. Em algumas modalidades, o sensor 126 é um sensor de posição disposto para medir a distância L entre o pistão 116 e um ponto de referência fixo R em corpo tubular 102. Será apreciado que o ponto de referência R é fixo em relação ao movimento do sensor 126, o que pode ser realizado no êmbolo 126, no braço 96 ou em uma outra porção de fresagem superior 52. Alternativamente, o sensor pode estar numa posição fixa, como montado no guia de montagem 100 (que é rigidamente fixado à coluna de revestimento), e pode ser utilizado para monitorar um ponto de referência R e selecionar um componente móvel do sistema para fresagem. Em qualquer caso, o sensor 126, conjuntamente com o sistema de controle 122, monitora a posição da fresas 60 em relação a um ponto de referência e pode controlar a válvula 120, a fim de criar um controle mais inteligente da fresa 60 durante eventos de agitação. Enquanto o sensor 126 é descrito como sendo transportado pelo pistão 116 em algumas modalidades, faz-se observar que o sensor 126 pode estar disposto em qualquer parte do sistema para fresagem 50, desde que ele possa ser usado para monitorizar a posição do fresa de 60 em relação a um ponto de referência, conforme descrito.
[0030] Vedações 128 podem ser fornecidas para vedar entre as superfícies de deslizamento de uma maneira bem conhecida na técnica.
[0031] Durante as operações de fresagem, sistema de guia inferior 54 é executado em um poço encaixotado, como é ilustrado na Figura 1. Como descrito acima, o conjunto de guia 100 do guia inferior do sistema 54 é fixo no invólucro utilizando mecanismo de profundidade e orientação 108 para posicionar o conjunto de guia 100 a uma profundidade desejada para fresagem de uma janela do revestimento. Uma vez posicionado e fixado no seu lugar, mecanismo de bloqueio 110 é ativado para provocar uma liberação de braço guia 96 do conjunto guia 100, permitindo, assim, que o braço guia 96 se mova em relação ao conjunto guia 100. Em algumas modalidades, o mecanismo de trava 110 é um pino de cisalhamento, caso em que, executa-se a aplicação de uma força axial para orientar o braço 96 a fim de causar o cisalhamento do mecanismo 110 de trava. Em algumas modalidades, a força axial pode ser aplicada pela porção superior da fresa 52. Em outras modalidades, a força axial pode ser aplicada antes que a porção superior da fresa 52 seja executada o poço de exploração. Em algumas modalidades em que a força axial é aplicada utilizando a porção de fresagem superior 52, a força axial pode ser aplicada antes de se engatar o elemento de corte 62 com o revestimento do poço, enquanto que em outras modalidades, a força axial pode ser aplicada uma vez que a fresagem real de uma janela tenha começado.
[0032] Em qualquer caso, uma vez que o sistema de guia inferior 54 é posicionado, porção de fresagem superior 52 engata com o sistema de guia inferior 54. Especificamente, parte de fresagem superior 52 é executada no revestimento do poço de exploração e posicionada de modo adjacente ao sistema de guia inferior 54. Quando posicionado adjacentes um ao outro, os mecanismos de orientação e o de trava 72 da porção de fresagem superior 52 engatam o invólucro de fresa tubular 78. Mais especificamente, mecanismos de orientação e trava 72 engatam a faixa 82 do sistema de guia inferior 54. Em algumas modalidades, um mecanismo de guia 74 engata a faixa 82. Em algumas modalidades, mecanismo guia 74 possui pinos que se estendem radialmente posicionados em lados opostos do braço de engajamento 65, e são assentam-se em guias 90 formadas nas paredes laterais opostas do invólucro 78.
[0033] Assim, será apreciado que o mecanismo de guia 74, ao acoplar a faixa 82, orienta a fresa 60 e, em particular, elementos de corte 62, e posiciona elementos 62 para uma operação de fresagem.
[0034] Uma vez que o mecanismo de orientação e bloqueio 72 tenha engatado a faixa 82, a fresa 60 é ativada. Em algumas modalidades, a fresa 60 é ativada pelo eixo rotacional 64, fazendo assim com que os elementos de corte 62 a girem. Em outras modalidades a fresa 60 é ativada através da utilização de outros tipos de mecanismos de acionamento conhecidos na técnica, de modo a motivar os elementos de corte 62. Com os elementos de corte 62 rodando, o movimento axial é aplicado à porção de fresagem superior 52, fazendo assim com que o mecanismo de orientação e de bloqueio 72 se mova ao longo da faixa 82 a partir de uma primeira posição ao longo da seção inclinada 86 da faixa 82 para uma segunda posição adjacente à extremidade do invólucro 78 para uma segunda posição ao longo da seção plana 88 da faixa 82. Como fresa 60 se move da primeira posição para a segunda posição, o elemento de corte 62 começa a cortar o revestimento do poço adjacente, formando uma abertura inicial no invólucro. Em algumas modalidades, o movimento relativo para baixo da porção de fresagem superior 52 é continuado até porção de fresagem superior 52 estar engatada de forma segura sistema de guia de inferior 54 Na medida em que a fresa 60 se move da primeira posição para a segunda posição, a porção superior da fresa 52 torna-se axialmente deslocada do sistema de guia inferior 54. Enquanto isto ocorre, a garra 73 se alinha com a abertura 94. Em algumas modalidades, o mecanismo de guia 74 pode continuar a se deslocar ao longo de faixa 82 até que o mecanismo de guia 74 encoste na saliência 92. Em algumas modalidades, o mecanismo de guia 74 pode continuar a se deslocar ao longo de faixa 82 até que a garra 73 esteja dentro da abertura 94. Em algumas modalidades, o mecanismo de guia 74 pode continuar a se deslocar ao longo da faixa 82 até o mecanismo de guia 74 engatar uma característica ao longo da parede lateral do invólucro de fresa tubular 78, tal como a abertura 91. Qualquer que seja a modalidade anterior empregada, a porção superior da fresa 52 é fixada ao sistema de guia inferior 54 para as operações continuadas.
[0035] Deve notar-se que, em algumas modalidades, na medida em que o mecanismo de orientação e bloqueio 72 é movido ao longo da faixa 82 até porção superior do fresa 52 é fixado ao sistema de guia inferior 54, o mecanismo 100 de trava continua a reter o braço guia móvel 96 bloqueado para orientar a o cinjunto guia 100. Uma vez que parte de fresa superior 52 é fixada no sistema de guia inferior 54 (como quando o braço 65 se encosta no ombro 94), uma força axial pode ser aplicada ao mecanismo de trava 110 através da porção de fresa superior 52, a fim de liberar o braço de guia 96 do conjunto de guia 100.
[0036] Em qualquer caso, com a porção de fresa superior 52 ligada ao sistema de guia inferior 54, como descrito, e o mecanismo de trava 110 liberado, a força descendente contínua na porção de fresa superior 52 vai impelir braço guia 96 a deslizar através do conjunto de guia 100, proporcionando assim uma guia móvel para fresa 60 (e em contraste com os sistemas da técnica anterior que utilizam uma faixa plana alongada, ao longo da qual uma fresa é impelida).
[0037] Além disso, o movimento do braço de guia móvel 96 através do conjunto de guia 100 pode ser controlado pelo êmbolo 116 no final do braço de guia móvel 96. Tal como descrito, um fluido 113 está disposto no interior do êmbolo 114. Na medida em que a pressão descendente é aplicada ao braço 96, a pressão sobre o fluido 113 dentro do pistão 114 é aumentada. Válvula 120 pode ser utilizada para permitir uma liberação controlada de fluido 113 do pistão 114, permitindo que elemento de corte 62 seja mais suavemente movido ao longo do eixo da janela a ser fresada. Isto permite que um aumento da pressão na parte de fresagem superior 52 seja mantido, minimizando assim a probabilidade de que uma agitação causará que o elemento de corte 62 salte em torno do eixo da janela a ser fresada. Em algumas modalidades, a velocidade do movimento do elemento de corte 62 ao longo do eixo de uma janela a ser fresada pode ser ainda controlada através da utilização do sensor 126. Especificamente, o sensor 126 pode monitorar a distância L. Sistema de controle 122 pode utilizar a saída do sensor 126 para calcular a taxa de movimento do pistão 116, e, portanto, a taxa de movimento da fresa 60. A este respeito, com base numa velocidade desejada de movimento da fresa 60, o sistema de controle 122 pode ser utilizado para alterar o fluxo de fluido 113 através da válvula 120 entre as primeira e segunda câmaras de fluido, respectivamente, formadas por cilindro 114 e reservatório 113.
[0038] Na Figura 9, a operação do sistema de controle 112 do sistema para fresagem é ilustrada. O sistema é utilizado para fresar uma ou mais janelas no revestimento de um poço de exploração. Assim, um poço de exploração primário é perfurado e o revestimento é cimentado no lugar dentro do poço de exploração. Com o revestimento cimentado no lugar, o sistema de guia de um sistema para fresagem é rodado no poço de exploração e travado no lugar ao longo da coluna de revestimento na proximidade de uma porção da coluna de revestimento a ser fresada.
[0039] Com o sistema de guia travado no lugar, um braço de guia de móvel pode ser liberado do conjunto de engate do sistema de guia inferior. Em algumas modalidades, essa liberação pode ser conseguida através da aplicação de uma força descendente sobre o braço de guia de deslocamento até que um pino de cisalhamento que está fixando o braço guia no conjunto de engate seja rompido.
[0040] Em seguida, a parte de fresagem superior do sistema para fresagem é rodado no poço de exploração e o revestimento de fresa engata em um braço de guia de deslocamento do conjunto de guia inferior, como na etapa 910. Mais em particular, um mecanismo de guia na parte de fresagem superior está alinhado com uma faixa em em um invólucro transportado pelo braço de guia de deslocamento. Uma vez, alinhado, o mecanismo guia engata a faixa. Em algumas modalidades, neste ponto, as lâminas de corte são ativadas, por exemplo, por rotação do tubular em que a porção de fresagem superior está transportada. O mecanismo de guia é então movido ao longo da faixa, fazendo com que os elementos de corte entrem em contato com o invólucro adjacente e iniciem o corte de uma abertura no revestimento, como na 920.
[0041] O mecanismo guia continua a mover-se ao longo da faixa para ampliar a abertura até que a porção de fesa superior envolva totalmente e trave dentro do invólucro transportado pelo braço de guia de deslocamento do invólucro de guia inferior.
[0042] Com a parte de fresagem superior totalmente envolvida com o sistema de guia inferior, o braço de guia de deslocamento é ativado e começa a se mover ao longo de um caminho linear, como no 930. Enquanto o braço de guia está avançando ao longo do trajeto, o sistema de controle monitora a posição do revestimento do fresa e faz ajustes para controlar o peso máximo sobre a fresa e a taxa de fresagem. A este respeito, uma vez que o braço de guia de deslocamento comece a mover-se, uma válvula utilizada para controlar a velocidade de corte é ajustada para uma configuração desejada, tal como em 930. Na medida em que a fresagem continue, a distância L entre um ponto fixo e um ponto móvel é monitorada, tal como na etapa 940. Por exemplo, o ponto fixo pode ser um ponto de referência sobre um componente do sistema para fresagem rigidamente fixado ao revestimento e o ponto móvel pode ser um ponto de referência sobre um componente do sistema para fresagem que se move em relação ao revestimento, tal como a fresa. Em algumas modalidades, a monitorização pode ser contínua durante a fresagem. Na etapa 950, na medida em que a atual distância L é monitorada, a maior distância alcançada é registada como Lmax. Esta distância Lmax geralmente aumentará continuamente durante as operações normais. Se a distância L real começa a diminuir (L <Lmax), a válvula de purga no êmbolo do conjunto de engate acima descrito é aberta para permitir que o fluido escoe a partir da câmara de fluido do cilindro do conjunto de engate para a câmara de fluido, isto é, do reservatório, do braço alongado, tal como em 960 . A válvula aberta permite que a fresa se mova para cima livremente, sem qualquer amortecimento hidráulico. Por exemplo, a distância monitorada é susceptível de diminuir após um evento de agitação (qualquer evento que faz com que o elemento de corte se levante do contato com o revestimento), tais como a subida da plataforma na superfície da água sob a ação das ondas. Em algumas modalidades, na medida em que a monitorização de distância L continua, a distância mínima Lmin conseguida em um ciclo de agitação é gravada. Quando a distância L entre o ponto fixo e o ponto móvel começa a aumentar novamente (L> Lmin), a válvula é parcialmente fechada para limitar a velocidade da fresa que se move de volta para baixo em contato com o revestimento, como na 970. Na etapa 980, na medida em que a atual distância L se aproxima da distância máxima atingida Lmax, ou seja, a fresa se aproxima da posição mais afastada para baixo que havia atingido anteriormente, a válvula é fecha-se mais com a restrição de que foi fixada em quando Lmax foi previamente obtida, ou seja, a configuração desejada. Fresagem é continuada em 990 assim como o monitoramento e controle das etapas 930-980. Desta forma, a taxa de fresagem pode ser controlada e um peso substancialmente constante na fresa pode ser mantido.
[0043] Assim, foi descrito um sistema para fresagem de invólucro. Uma vantagem do sistema é que acesso ao diâmetro interior completo pode ser fornecido para o conjunto de fresa e para o eixo de transmissão furo acima. Isto permite a possibilidade de aumentar o diâmetro da fresa (a criação de uma janela maior de primeira passagem, fazendo com que uma segunda etapa de fresagem seja mais fácil ou eliminando a exigência de segunda passagem completamente). Também permite que o eixo de acionamento a seja reforçado, uma vez que o eixo de transmissão não precisa passar por um diâmetro interior de um invólucro de fresa, tal como invólucro 78. Além disso, o sistema permite espaço anular de fluxo de retorno maior para os cascalhos de retorno, porque não há cunha de desvio. Além disso, em algumas modalidades, uma barreira de detritos pode ser incorporada para selar abaixo da localização de uma janela a ser fresada para forçar que os cascalhos retornem furo acima. Finalmente, o sistema, ao permitir uma colocação mais precisa de uma janela fresada, pode eventualmente eliminar a necessidade de uma segunda passagem da fresa, reduzindo significativamente o tempo de sonda.
[0044] Além disso, em algumas modalidades, um sistema de controle e de pistão minimiza os efeitos da agitação e/ou das alterações no peso dobre a fresa na medida em que sistema para fresagem se move ao longo de um caminho de corte desejado. Isto proporciona um sistema hidráulico com uma válvula de medição de pressão que permite sangrar a pressão para fora do cilindro quando fresa é empurrado para baixo ao longo do percurso do corte. Além disso, em algumas modalidades, um sensor pode ser incorporado para monitorizar a distância relativa entre um ponto fixo e um componente em movimento do sistema para fresagem e, assim, controlar uma válvula de sangria para minimizar os efeitos da agitação sobre o sistema para fresagem.
[0045] Uma vantagem adicional das modalidades anteriores é que o invólucro de fresa é muito reduzido no comprimento, essencialmente eliminando a parte plana alongada da faixa prevalente em sistemas de fresagem das técnicas anteriores, uma vez que a fresa de corte translada para uma parte plana e curta da faixa e, em seguida, cria uma saliência para fora.
[0046] Assim, têm sido descritas várias modalidades de um sistema de invólucro de fresa para poço de exploração. Estas modalidades do sistema para fresagem podem, geralmente, incluir uma porção de fresa que compreende pelo menos um elemento de corte, um braço de acoplamento que se estende axialmente e um mecanismo de trava e orientação na extremidade distal do braço de acoplamento; um sistema de guia que compreende um invólucro de fresa tubular que tem uma abertura formada numa parte de invólucro de fresa tubular com uma faixa formada ao longo de uma porção do comprimento da abertura, braço de guia de deslocamento que se prolonga a partir do invólucro de fresa tubular e se define ao longo de um eixo, um conjunto de guia disposto para receber de forma deslizante o braço de guia de deslocamento, em que o conjunto de guia inclui um corpo tubular, uma porção do qual define uma seção de cilindro e um conjunto de engate. Do mesmo modo, têm sido descritas outras modalidades de um sistema para fresagem de invólucro para poço de exploração. Essas modalidades do sistema para fresagem podem geralmente incluir um fresa que inclui pelo menos um elemento de corte, um braço de engate que estende axialmente e um mecanismo de orientação e trava em uma extremidade distal do braço de engate; um sistema de guia composto por um invólucro de fresa tubular que tem uma abertura formada em uma parte do invólucro de fresa tubular com uma trilha formada ao longo de uma parte do comprimento da abertura, um braço de guia de deslocamento alongado estendendo-se desde o invólucro de fresa tubular e definido ao longo de um eixo, um conjunto guia disposto para receber braço de guia de deslocamento de forma deslizante, em que o conjunto de guia inclui um corpo tubular, uma parte do qual define uma seção do cilindro e um conjunto de engate, em que o braço de guia de deslocamento é composto por um reservatório interno e um pistão anexado a uma extremidade do braço de guia e disposto para deslizar para dentro da seção do cilindro do corpo tubular da conjunto guia, onde o pistão inclui um furo de passagem que permite a comunicação de fluido entre o reservatório e o cilindro e uma válvula de escape disposta no furo de passagem para controlar o fluxo de fluido entre o reservatório e o cilindro; e um sensor para medir o movimento entre um primeiro ponto no poço de exploração e um segundo ponto no poço de exploração.
[0047] Para qualquer uma das modalidades anteriores, o sistema para fresagem pode incluir qualquer um dos seguintes elementos, individualmente ou em combinação um com o outro:
[0048] Um eixo rotativo no qual o elemento de corte é transportado.
[0049] Um rolamento que acopla uma extremidade proximal do braço ao elemento de corte, permitindo assim a rotação relativa entre estes.
[0050] O mecanismo de trava e o de orientação compreendem um mecanismo guia.
[0051] O mecanismo guia é um pino que se estende radialmente a partir do braço.
[0052] O mecanismo guia é um pino radialmente extensível a partir do braço, em que o pino tem uma primeira posição que se prolonga radialmente quando uma garra se encontra numa primeira posição e uma segunda posição que se estende radialmente quando a garra está numa segunda posição.
[0053] O mecanismo de guia é um pino de cisalhamento.
[0054] O mecanismo de orientação e de bloqueio compreende uma garra de trava.
[0055] Uma garra de trava está disposta para encaixar numa abertura definida no invólucro de fresa tubular de modo que o fresa esteja axialmente deslocado do braço de guia alongado quando a garra está encaixada na abertura.
[0056] A faixa tem uma primeira seção que está inclinada em relação ao eixo do braço de guia de deslocamento alongado e uma segunda secção que é substancialmente paralela ao eixo do braço de guia.
[0057] A faixa é formada pelas bordas da abertura do invólucro.
[0058] A faixa possui percurso guia formado numa parede lateral do invólucro.
[0059] O percurso guia é um canal em forma de u.
[0060] O caminho guia é aberto numa extremidade do invólucro tubular
[0061] O caminho guia compreende um sulco numa parede lateral do invólucro, o sulco tem uma superfície interna que é chanfrada no interior ao longo de uma parte do percurso guia.
[0062] Aberturas que se estendem radialmente formadas nas paredes laterais opostas do invólucro.
[0063] Uma saliência é definida ao longo da faixa.
[0064] A saliência é uma ponta de uma abertura do invólucro e está disposta de forma adjacente a uma extremidade da faixa.
[0065] Uma abertura formada na saliência.
[0066] A abertura está axialmente deslocada do eixo do braço de guia.
[0067] O braço de guia de deslocamento alongado compreende estrias ao longo de uma porção do comprimento do braço de guia.
[0068] O corpo tubular do conjunto de guia tem sulcos de estrias dispostos para engatr as estrias definidas no braço de guia de deslocamento
[0069] O conjunto de engate compreende um mecanismo de profundidade e orientação.
[0070] O conjunto de engate compreende uma trava disposta para engatar em bolsos do revestimento do poço de exploração.
[0071] O conjunto guia compreende um mecanismo de bloqueio disposto para travar o braço guia no conjunto de guia.
[0072] O mecanismo de trava do conjunto de guia compreende um pino de cisalhamento.
[0073] Uma barreira de detritos posicionada na proximidade do invólucro de fresa tubular.
[0074] A faixa compreende um sistema de seguidor que define um trajeto de deslocamento que tem uma primeira seção radial e uma segunda seção axial.
[0075] O sistema de guia compreende uma primeira câmara de fluido e uma segunda câmara de fluido separadas por um êmbolo disposto numa extremidade do membro de guia alongado.
[0076] Uma câmara de fluido é um reservatório interno formado no braço de guia de deslocamento.
[0077] Uma câmara de fluido é formada por uma porção de cilindro.
[0078] Um pistão ligado a uma extremidade do braço de guia e disposto para deslizar no interior da seção do cilindro do corpo tubular do conjunto de guia.
[0079] Um fluido disposto no reservatório e o cilindro.
[0080] Um pistão inclui um furo de passagem que permite a comunicação de fluido entre um reservatório e um cilindro.
[0081] Uma válvula de liberação disposta no furo de passagem.
[0082] Um sistema de controle para controlar a operação de uma válvula de liberação.
[0083] controle. Um sistema de energia para fornecer energia ao sistema de
[0084] Um sistema de controle e um sistema de alimentação integrados como parte de um pistão.
[0085] A válvula de liberação é acionada hidraulicamente.
[0086] A válvula de liberação é acionada eletricamente.
[0087] Um sensor disposto para medir o movimento entre um primeiro ponto no poço de exploração e um segundo ponto do poço de exploração.
[0088] O primeiro ponto é definido no conjunto de guia e o segundo ponto é definido numa porção do revestimento do sistema para fresagem móvel em relação ao conjunto de guia.
[0089] O primeiro ponto é definido numa parte fixa do sistema de revestimento de fresagem e o segundo ponto é definido numa porção do sistema invólucro de fresa que é móvel em relação à parte fixa.
[0090] Um sensor de proximidade disposto para medir a distância relativa entre a parte fixa do sistema de revestimento de fresagem e o segundo ponto é definido numa porção do sistema invólucro de fresa que é móvel em relação à parte fixa.
[0091] O sensor de proximidade é montado no pistão e disposto para medir a distância relativa entre o êmbolo e o corpo tubular do conjunto de guia.
[0092] Um método para a fresagem de um revestimento em um poço de exploração foi descrito. Modalidades do método de fresagem podem incluir engatar a faixa de um sistema de guia de um sistema de revestimento de fresagem por uma fresa; mover a fresa ao longo faixa a partir de uma primeira posição para uma segunda posição até que a fresa esteja fixada ao sistema de guia; mover um braço de guia do sistema de guia e ao qual a fresa está ligada através de um conjunto de guia do sistema de guia, a fim de controlar o movimento da fresa e formar assim uma janela no revestimento. Para qualquer uma das modalidades anteriores, o método pode incluir qualquer um dos seguintes passos, individualmente ou em combinação um com o outro:
[0093] A execução de um sistema de guia de um sistema de revestimento de fresagem em um poço de exploração revestido e trava do sistema de guia ao revestimento
[0094] A ativação de um mecanismo de trava para libertar um braço de guia do sistema de guia de um conjunto de guia, permitindo, assim, que o braço de guia se mova relativamente ao conjunto de guia.
[0095] Aplicar uma força axial a um pino de cisalhamento para libertar um braço de guia do sistema de guia de um conjunto de guia, permitindo, assim, que o braço de guia se mova relativamente ao conjunto de guia.
[0096] Posicionar um sistema de guia adjacente a uma fresa e fazer com que um mecanismo de orientação e trava da fresa engate com um invólucro de fresa tubular do sistema de guia.
[0097] Engajar uma faixa do sistema de guia com a fresa.
[0098] Posicionar um mecanismo de guia da fresa em percurso guia do sistema de guia.
[0099] Ativar um elemento de corte da fresa.
[00100] Aplicar força axial para baixo à fresa para mover a fresa ao longo da faixa a partir de uma primeira posição ao longo de uma seção inclinada da fixa para uma segunda posição adjacente à extremidade do invólucro do sistema de guia.
[00101] Formar uma abertura inicial no revestimento da fresa ao move a fresa ao longo da faixa.
[00102] Fixação da fresa a uma extremidade do sistema de guia.
[00103] Fazer com que a fresa torne-se axialmente deslocada do sistema de guia na medida em que as fresas se movem ao longo da faixa a partir da primeira posição para a segunda posição.
[00104] Engatar uma abertura no sistema de guia com uma garra da fresa para anexar o fresa ao sistema de guia.
[00105] Mover um braço de guia do sistema de guia e ao qual a fresa está ligada através de um conjunto de guia do sistema de guia.
[00106] Controlar o movimento do braço de guia utilizando um pistão na extremidade do braço de guia.
[00107] Ajustar uma válvula no êmbolo para controlar o fluxo de fluido entre uma primeira câmara e uma segunda câmara, controlando assim o movimento do braço de guia.
[00108] Empregar um sensor de proximidade para controlar o ajuste da válvula.
[00109] Controlar o fluxo de fluido entre uma primeira câmara e uma segunda câmara que utiliza um sensor de proximidade.
[00110] Utilizar um sensor de proximidade para monitorar uma distância L.
[00111] Perfurar um poço de exploração, cimentar uma coluna de revestimento no lugar dentro do poço de exploração, a executar um sistema de guia no poço e fixá-lo no lugar ao longo da coluna de revestimento na proximidade de uma porção da coluna de revestimento a ser fresada.
[00112] Ajustar o peso na fresa.
[00113] Empregar uma válvula para controlar o peso na fresa..
[00114] Empregar uma válvula para controlar a taxa de fresagem.
[00115] Selecionar um ponto fixo e um ponto em movimento e monitorar a distância entre os dois pontos.
[00116] Ajustar a válvula em função da distância monitorada.
[00117] Se uma distância monitorizada começa a diminuir, abre-se a válvula a partir de uma primeira posição para uma segunda posição para permitir que o fluido se escoe a partir de um reservatório no interior do cilindro para um reservatório no braço alongado.
[00118] Uma vez que a válvula tenha sido aberta, continua-se a monitorar a distância e quando a distância monitorada começa a aumentar, fecha-se, pelo menos parcialmente, a válvula a partir da segunda posição para uma terceira posição entre a primeira e a segunda posições.
[00119] Uma vez que a válvula tenha sido parcialmente fechada, continua-se a monitorar a distância e quando a distância monitorada se aproxima de uma distância máxima anterior, ajusta-se a válvula para fechar a partir da segunda posição para uma quarta posição.
[00120] A quarta posição é a mesma que a primeira posição.
[00121] Embora várias modalidades e métodos tenham sido mostrados e descritos, a divulgação não é limitada a tais modalidades e metodologias e será entendida como incluindo todas as modificações e variações como seria aparente para alguém versado na técnica. Portanto, deve-se entender que a divulgação não se destina a ser limitada às formas particulares divulgadas. Pelo contrário, a intenção é cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas que caem dentro do espírito e escopo da divulgação como definido pelas reivindicações anexas.

Claims (22)

1. Sistema para fresagem de revestimento para poço de exploração, o sistema para fresagem caracterizado pelo fato de que compreende: uma porção de fresa (52) que compreende pelo menos um elemento de corte (62), um braço de acoplamento que se estende axialmente (65) e um mecanismo de orientação e de trava (72) sobre uma extremidade distal do braço de acoplamento (65); e um sistema de guia (54) que compreende um invólucro de fresa tubular (78) que tem uma abertura formada em uma parte do invólucro de fresa tubular (78) com uma faixa (82) formada ao longo de uma porção do comprimento da abertura, um braço de guia de deslocamento alongado (96) que se prolonga a partir do invólucro de fresa tubular (78) e é definido ao longo de um eixo, um conjunto de guia disposto para receber de forma deslizante braço de guia de deslocamento (96), em que o conjunto de guia inclui um corpo tubular, uma porção do qual define uma seção de cilindro, e um conjunto de engate (105).
2. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de orientação e de trava (72) compreende uma garra de trava (73) e o invólucro de fresa tubular (78) inclui uma saliência (92) com uma abertura (80) disposta na mesmo para a recepção da garra de trava (73).
3. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de orientação e de trava (72) pelo fato de que compreende um mecanismo de guia (74).
4. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de guia (74) compreende um pino que se estende radialmente a partir do braço.
5. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que a faixa (82) tem uma primeira seção (86) que está inclinada em relação ao eixo do braço de guia de deslocamento alongado (96) e uma segunda secção (88) que é paralela ao eixo do braço de guia.
6. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a faixa (82) compreende um percurso guia (90) formado numa parede lateral do invólucro (78).
7. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o percurso de guia (90) é aberto numa extremidade do invólucro tubular (78).
8. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma barreira de detritos (98) posicionada na proximidade do invólucro de fresa tubular (78).
9. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o braço de guia de deslocamento (96) compreende um reservatório interno (112) e um pistão (116) acoplado a uma extremidade do braço de guia (96) e disposto para deslizar no interior da secção do cilindro do corpo tubular do conjunto de guia, em que o pistão (116) inclui um furo de passagem (118) que permite a comunicação de fluido entre o reservatório (112) e o cilindro (114).
10. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma válvula de escape (120) disposta no furo de passagem (118) para controlar o fluxo de fluido entre o reservatório (112) e o cilindro (114).
11. Sistema para fresagem de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 8 ou 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um sensor (126) disposto para medir o movimento entre um primeiro ponto no poço de exploração e um segundo ponto do poço de exploração.
12. Sistema para fresagem de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 8 ou 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um sensor de proximidade disposto para medir a distância relativa entre a parte fixa do sistema de revestimento de fresagem e o segundo ponto é definido em uma porção do sistema invólucro de fresa que é móvel em relação à parte fixa.
13. Sistema para fresagem de revestimento para poço de exploração, o sistema para fresagem caracterizado pelo fato de que compreende: uma fresa (60) que compreende pelo menos um elemento de corte (62), um braço de acoplamento que se estende axialmente (65) e um mecanismo de orientação e de trava (72) sobre uma extremidade distal do braço de acoplamento (65); e um sistema de guia (54) que compreende um invólucro de fresa tubular (78) que tem uma abertura formada em uma parte de invólucro de fresa tubular (78) com uma faixa (82) formada ao longo de uma porção do comprimento da abertura, um braço de guia de deslocamento alongado (96) que se prolonga a partir do braço de guia de deslocamento tubular (78) e é definido ao longo de um eixo, um conjunto de guia disposto para receber de forma deslizante o braço de guia de deslocamento (96), em que o conjunto de guia inclui um corpo tubular, uma porção do qual define uma seção de cilindro, e um conjunto de engate (105), em que o braço de guia de deslocamento (96) compreende um reservatório interno (112) e um pistão (116) ligado a uma extremidade do braço de guia (96) e disposto para deslizar no interior da seção do cilindro do corpo tubular do conjunto de guia, em que o pistão (116) inclui um furo de passagem (118) que permite a comunicação de fluido através de cano entre o reservatório (112) e o cilindro (114) e uma válvula de libertação (120) disposta no furo de passagem para controlar o fluxo de fluido entre o reservatório (112) e o cilindro (114); e um sensor (126) disposto para medir o movimento entre um primeiro ponto no poço de exploração e um segundo ponto do poço de exploração.
14. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a faixa (82) tem uma primeira seção que está inclinada em relação ao eixo do braço de guia de deslocamento alongado (96) e uma segunda secção que é paralela ao eixo do braço de guia (96).
15. Sistema para fresagem de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a faixa (82) compreende um percurso guia (90) formado numa parede lateral do invólucro (78), em que o percurso de guia (90) é aberto em uma extremidade do invólucro tubular (78).
16. Método para fresagem de revestimento em um poço de exploração, o método caracterizado pelo fato de que compreende: engatar a faixa (82) de um sistema de guia (54) de um sistema de revestimento de fresagem por uma fresa; mover a fresa ao longo da faixa a partir de uma primeira posição para uma segunda posição até que a fresa esteja fixada ao sistema de guia (54); e mover um braço de guia (96) do sistema de guia (54) e ao qual a fresa está ligada através de um conjunto de guia do sistema de guia (54) a fim de controlar o movimento da fresa e formar assim uma janela no revestimento.
17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente controlar o movimento do braço de guia (96), alterando o fluxo de fluido entre uma primeira câmara e uma segunda câmara.
18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que alterar o fluxo de fluidos compreende a medição da alteração em distância entre um primeiro ponto fixo e um segundo ponto no poço de exploração e entre uma primeira câmara e uma segunda câmara e ajustar uma válvula (120) posicionada entre as duas câmaras.
19. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a seleção de um ponto fixo e um ponto em movimento e o controle da distância entre os dois pontos e ajustar uma válvula (120) para controlar o fluxo de fluido entre uma primeira e uma segunda câmara com base na distância monitorada.
20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que se uma distância monitorizada começa a diminuir, abre-se a válvula (120) a partir de uma primeira posição para uma segunda posição para permitir que o fluido se escoe a partir de um reservatório no interior do cilindro para um reservatório no braço alongado.
21. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que uma vez que a válvula (120) tenha sido aberta, continua-se a monitorar a distância e quando a distância monitorada começa a aumentar, fecha-se, pelo menos parcialmente, a válvula (120) a partir da segunda posição para uma terceira posição entre a primeira e a segunda posições.
22. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que uma vez que a válvula (120) tenha sido parcialmente fechada, continua-se a monitorar a distância e quando a distância monitorada se aproxima de uma distância máxima anterior, ajusta-se a válvula (120) para fechar a partir da segunda posição para uma quarta posição.
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