BR112018074195B1 - Método de monitoramento de um reservatório - Google Patents

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Abstract

Um método de monitoramento de um reservatório compreendendo a colocação de pelo menos uma barreira em um poço que o separa em seções isoladas superior e inferior. Um canhão perfurante ou outro dispositivo de perfuração é proporcionado na seção isolada inferior, junto com um mecanismo de controle, dispositivo de comunicação sem fio e um sensor de pressão. Depois que a barreira é colocada, o canhão perfurante é ativado para criar pelo menos uma perfuração entre o poço e um reservatório circundante. O poço, ou parte dele, é suspenso ou abandonado, mas a pressão ainda é monitorada e um sinal de dados sem fio, de preferência acústico ou eletromagnético, é transmitido da seção isolada inferior para acima da barreira. Dados da parte suspensa/abandonada do poço podem ser usados para inferir características do reservatório, de modo que ele possa ser explorado mais apropriadamente, especialmente através de outro poço.

Description

[0001] Esta invenção refere-se a um método de monitoramento de um reservatório.
[0002] As características de um reservatório podem ser detectadas através de um primeiro poço e, com um melhor conhecimento do reservatório, ações apropriadas sobre um segundo poço podem ser determinadas ou otimizadas.
[0003] O teste de reservatórios dessa maneira, e a avaliação quanto à conectividade em um reservatório entre poços, é conhecido como teste de conectividade, tal como teste de interferência ou pulso.
[0004] Um teste de pulso é onde um pulso de pressão é induzido em uma formação em um poço/seção isolada do poço e detectado em outro poço "de observação" ou seção isolada separada do mesmo poço, e se e em que extensão uma onda de pressão é detectada no poço de observação ou na seção isolada fornece dados úteis sobre a conectividade de pressão do reservatório entre os poços/seções isoladas. Tais informações podem ser úteis por uma série de razões, tais como determinar a melhor estratégia para extrair fluidos do reservatório.
[0005] Um teste de interferência é semelhante a um teste de pulso, embora monitore os efeitos de longo prazo em um poço de observação/seção isolada após a produção (ou a injeção) em um poço separado ou seção isolada. Um exemplo é a US 3.285.064, onde a vazão em um primeiro furo é alterada e a pressão em um segundo furo é monitorada.
[0006] Também é útil saber o máximo possível sobre um poço e reservatório e monitorá-los. Isso pode fornecer informações úteis sobre o reservatório, o que pode ajudar na recuperação futura dos poços vizinhos.
[0007] Os inventores da presente invenção desenvolveram um novo método para obter mais compreensão de um reservatório.
[0008] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método de monitoramento de um reservatório compreendendo: em um poço com uma seção transversal, colocar pelo menos uma barreira no poço, de forma tal que a pressão e a comunicação de fluido resistam em toda a seção transversal do poço, separando, assim, o poço em uma seção isolada inferior abaixo da pelo menos uma barreira e uma seção superior acima da pelo menos uma barreira; onde é proporcionado um aparelho na seção isolada inferior, incluindo: - um dispositivo de perfuração; - um mecanismo de controle para controlar o dispositivo de perfuração, e que compreende um dispositivo de comunicação sem fio configurado para receber um sinal de controle sem fio para ativar o dispositivo de perfuração; - um sensor de pressão; - em qualquer momento, enviar um sinal de controle sem fio para o dispositivo de comunicação sem fio para ativar o dispositivo de perfuração, o sinal de controle sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, tubos indutivamente acoplados e pulso de pressão codificada; - após a pelo menos uma barreira ser colocada, ativar o dispositivo de perfuração, de modo a criar pelo menos uma perfuração entre o poço e um reservatório circundante; - durante ou após a pelo menos uma barreira ser fixada, suspender ou abandonar pelo menos uma zona adjacente à dita seção isolada inferior; - após o dispositivo de perfuração ter sido ativado e após a dita zona ter sido suspensa ou abandonada: - (i) monitorar a pressão na seção inferior isolada abaixo da pelo menos uma barreira usando o sensor de pressão; e - (ii) enviar um sinal de dados sem fio incluindo dados de pressão de abaixo da pelo menos uma barreira para acima da pelo menos uma barreira, utilizando pelo menos uma de comunicação eletromagnética, comunicação acústica e tubos indutivamente acoplados.
[0009] Assim, em contraste marcado com os procedimentos normais de ativação de um dispositivo de perfuração de forma a escoar o fluido para a superfície, os inventores da presente invenção proporcionaram uma barreira no poço antes de ativar o dispositivo de perfuração, de modo que o fluxo não possa ir para a superfície. Tipicamente, por conseguinte, não ocorre qualquer produção a partir da dita seção isolada inferior para a superfície, após a barreira ter sido colocada, pelo menos até terem ocorrido as etapas de monitoramento e envio de dados sem fio.
[0010] Verificou-se que tal método pode obter informações úteis sobre a natureza do reservatório que circunda o poço. A pressão, e/ou outros parâmetros, também pode ser monitorada antes que o dispositivo de perfuração seja ativado e antes que a zona seja suspensa/abandonada.
[0011] "A pelo menos uma barreira" é abreviada neste documento para "a barreira".
[0012] Embora o sinal sem fio possa ser enviado antes que a barreira seja colocada e o dispositivo de perfuração ativado com base em um retardamento (então eles são ativados após a barreira ter sido colocada); normalmente a barreira é colocada antes que o sinal de controle sem fio seja enviado ao dispositivo de comunicação sem fio, de forma tal que o sinal de controle sem fio seja enviado de cima da barreira para o dispositivo de comunicação sem fio abaixo da barreira para ativar o dispositivo de perfuração. Por conseguinte, para tais modalidades, o sinal sem fio move-se pela/através da/em torno da barreira.
[0013] O dispositivo de perfuração pode ser ativado logo após, ou mais do que uma semana ou mais do que um mês após, a barreira ter sido colocada/a zona ser suspensa/abandonada. De fato, o dispositivo de perfuração pode ser ativado mais do que seis meses, mais do que um ano ou mais do que cinco anos posteriormente.
[0014] A barreira pode suspender ou abandonar a seção isolada inferior, não necessariamente o poço inteiro, de modo tal que as operações possam continuar em outra seção, como um teste de poço ou a produção de outra zona. Alternativamente, o poço inteiro pode ser suspenso ou abandonado.
[0015] A suspensão da zona é onde a zona é colocada em um estado onde não ocorre a produção para a superfície e onde ela é para ser isolada pela barreira durante pelo menos um mês, opcionalmente mais do que três meses ou mais do que seis meses. De fato, o poço pode ser suspenso por mais tempo, tal como mais do que um ano ou mais do que cinco anos.
[0016] De preferência, portanto, a barreira é normalmente uma barreira permanente ou semipermanente devido a permanecer funcionando por pelo menos um mês, opcionalmente mais do que três meses ou mais do que seis meses. De fato, a barreira pode estar funcionando por muito mais tempo, como mais do que um ano ou mais do que cinco anos. Consequentemente, nenhuma produção para a superfície ocorreria durante tais períodos.
[0017] O abandono do poço é onde não se pretende, ou a opção não é deixada em aberto, retornar ao poço para produzir fluidos para a superfície novamente. Portanto, a barreira é normalmente uma barreira permanente devido a permanecer funcionando indefinidamente. Barreira
[0018] Para certas modalidades, a barreira pode compreender um tampão mecânico ou um packer tamponado. A barreira pode ser constituída por várias partes diferentes, que podem estar separadas, por exemplo, por mais do que 1 m, mais do que 10 m, normalmente menos do que 500 m, 200 m ou menos do que 50 m. Por exemplo, um tampão pode ser proporcionado em uma tubulação central e um packer em um anel, cada um bloqueando, respectivamente, uma parte do poço de modo tal que toda a seção transversal do poço resista à pressão e à comunicação de fluido, evitando efetivamente a conectividade de pressão entre a superfície o poço e o dispositivo de perfuração. Qualquer tubulação entre tal packer e um tampão também formaria parte da barreira. Onde a barreira for formada a partir de uma parte central (por exemplo, tampão) e uma parte anular (e.g., packer), de preferência a parte central está na, ou abaixo da, parte anular.
[0019] A barreira pode compreender ou consistir em uma coluna de cimento, tal como uma coluna tendo uma altura de pelo menos 2 m ou pelo menos 10 m, pelo menos 50 m, 200 - 500 m e, talvez, até 1000 m ou ainda mais. Uma barreira de cimento curta pode ser preferida para o isolamento zonal, enquanto as barreiras de cimento mais longas são tipicamente usadas para o isolamento de poços.
[0020] Um lado de fora da barreira pode se encaixar com uma face interna do revestimento ou furo do poço no poço.
[0021] A barreira está normalmente pelo menos 100 m ou 300 m abaixo da superfície do poço.
[0022] O aparelho pode abandonar temporariamente a barreira.
[0023] A barreira pode compreender uma válvula em uma posição fechada. Para certas modalidades, a zona é suspensa ou abandonada por fechamento de uma válvula para criar uma barreira, o dispositivo de perfuração é ativado e, mais tarde, um tampão e/ou uma coluna de cimento podem ser adicionados à barreira.
[0024] A barreira uma vez colocada, por exemplo, uma válvula ou um tampão, é normalmente fixada em posição no poço e não se move em relação a um revestimento externo ou poço.
Segunda barreira
[0025] A barreira pode ser uma primeira barreira e uma segunda barreira pode ser proporcionada, também acima do dispositivo de perfuração, de modo tal que a segunda barreira resista à pressão e comunicação de fluido através de toda a seção transversal do poço, isolando assim uma seção do poço abaixo dele.
[0026] Tal como com a primeira barreira, a segunda barreira pode compreender um tampão mecânico ou um packer tamponado. Para certas modalidades, ela pode compreender ou consistir em cimento tal como uma coluna tendo uma altura de pelo menos 2 m, 10 m, 50 m, 200 - 500 m e, talvez, até 1000 m ou mesmo mais.
[0027] As características opcionais, como descritas acima para a primeira barreira, são características independentes, opcionais, para a segunda barreira e não são repetidas aqui por questão de brevidade. No entanto, a segunda barreira é menos provável de ser uma válvula e mais provável de ser uma barreira estática, como um tampão mecânico ou um mandril de bloqueio.
[0028] A segunda barreira pode estar acima ou abaixo da primeira barreira - normalmente está acima da primeira barreira.
[0029] Muitas vezes, é uma exigência suspender ou abandonar os poços para ter duas barreiras independentes funcionando. Para certas modalidades, o dispositivo de perfuração pode ser ativado antes da segunda barreira estar funcionando. O tempo da sonda pode ser economizado, pois a operação de perfuração pode ocorrer simultaneamente com outras atividades do poço, como testar outra seção/zona. Em outras modalidades, o dispositivo de perfuração é ativado após a segunda barreira estar funcionando.
[0030] Além do revestimento, para certas modalidades, especialmente as que incluem comunicações acústicas, um tubo pode estender-se da primeira e/ou da segunda barreira em direção à superfície do poço. Para outras modalidades, tais como aquelas que usam comunicação EM, isto pode não ser necessário.
[0031] A segunda barreira pode incluir uma coluna de cimento.
[0032] A etapa de monitoramento pode ser realizada antes e/ou após a segunda barreira ser colocada, opcionalmente com uma coluna de cimento pronta acima da primeira barreira.
Recipiente
[0033] O aparelho nas modalidades preferidas da presente invenção inclui um recipiente, e o método inclui provocar o movimento do fluido através de uma abertura entre uma parte de dentro e uma parte de fora do recipiente. A direção do movimento do fluido é, de preferência, de fora do recipiente para dentro do recipiente, embora possa ser utilizada na direção inversa.
[0034] O movimento do fluido entre a parte de dentro e a parte de fora do recipiente pode ocorrer antes, durante e/ou após a ativação do dispositivo de perfuração. Na verdade, ele pode ser adiado por mais do que uma hora, mais do que uma semana, mais do que um mês, opcionalmente mais do que um ano ou mais do que cinco anos após o dispositivo de perfuração ter sido ativado. Por exemplo, ele pode ser ativado quando o trabalho estiver sendo realizado em um poço próximo.
[0035] O aparelho pode ser de forma alongada. Ele pode ser na forma de um tubo. É normalmente de forma cilíndrica.
[0036] Embora o tamanho do recipiente possa variar, dependendo da natureza do poço, tipicamente o recipiente pode ter um volume de pelo menos 5 litros (l) ou pelo menos 50 l, opcionalmente pelo menos 100 l. O recipiente pode ter um volume de no máximo 3000 l, normalmente no máximo 1500 l, opcionalmente no máximo 500 l.
[0037] Assim, o aparelho pode compreender uma tubulação/tubo (ou um sub na parte de uma tubulação/tubo) que aloja um recipiente e outros componentes, ou, de fato, o recipiente pode ser feito de tubos, tais como tubulação ou tubo de perfuração juntos. Os tubos podem compreender juntas, cada uma com um comprimento de 3 a 14 m, geralmente 8 m a 12 m, e diâmetros externos nominais de 60 mm (2 3/8") [ou 73 mm (2 7/8")] a 178 mm (7").
[0038] A abertura que permite o movimento do fluido entre um lado de dentro e um lado de fora do recipiente pode ser uma abertura ou "passagem" preexistente ou pode ser criada in situ, por exemplo, através de um dispositivo de perfuração.
[0039] A abertura fornece uma área de seção transversal para comunicação de pressão e fluido. A dita área pode ser pelo menos 0,1 cm2, opcionalmente pelo menos de 0,25 cm2, ou pelo menos de 1 cm2. A área de seção transversal pode ser no máximo 150 cm2 ou no máximo 25 cm2, ou no máximo 5 cm2, opcionalmente no máximo 2 cm2.
[0040] No primeiro caso, um dispositivo de controle controla a abertura. Como uma alternativa, o recipiente compreende uma caixa para o dispositivo de perfuração e a abertura criada pela ativação do dispositivo de perfuração (ou um dispositivo de perfuração diferente. Muitas vezes, o dispositivo de perfuração inclui pelo menos uma carga moldada.
[0041] Pode haver menos do que dez aberturas ou menos do que cinco aberturas.
[0042] Fora do recipiente está em geral a parte circundante do poço. A parte circundante do poço é a parte do poço que circunda o aparelho, especialmente fora da abertura, imediatamente antes do dispositivo de controle ser movido em resposta ao sinal de controle ou à abertura criada pelo ou por um dispositivo de perfuração.
[0043] A entrada ou a saída no ou do recipiente é referida como "movimento do fluido".
Dispositivo de Controle
[0044] O dispositivo de controle pode compreender um conjunto de válvula mecânica, uma bomba e/ou um conjunto para engate. O dispositivo de controle normalmente responde aos sinais sem fio através do dispositivo de comunicação sem fio, ou um dispositivo de comunicação separado. O dispositivo de controle pode ou não ser proporcionado na abertura. Para as modalidades com um dispositivo de controle e uma abertura preexistente, o dispositivo de controle pode ser movido em resposta ao sinal de controle, pelo menos 2 minutos antes e/ou pelo menos 2 minutos após qualquer ativação do dispositivo de perfuração. Pode ser pelo menos 10 minutos antes e/ou após qualquer ativação do dispositivo de perfuração. Seu controle independente pode obter informações úteis entre a ativação do dispositivo de perfuração e a ativação do dispositivo de controle.
[0045] O dispositivo de controle pode ser adaptado para fechar a abertura em uma primeira posição e abrir a abertura em uma segunda posição. Assim, normalmente, na primeira posição, o dispositivo de controle veda o dito lado de dentro do recipiente do dito lado de fora do recipiente e, normalmente, na segunda posição, o dispositivo de controle permite a entrada de fluido para o/do recipiente. Assim, na segunda posição, a pressão e a comunicação de fluido podem ser permitidas entre o dito lado de dentro do recipiente e dito lado de fora do recipiente.
[0046] O dispositivo de controle pode mover-se novamente para a posição na qual começou, ou para uma outra posição, que pode ser uma outra posição aberta ou outra fechada ou parcialmente aberta/fechada. Isto é normalmente em resposta a um sinal de controle adicional que é recebido. Opcionalmente, portanto, o dispositivo de controle pode se mover novamente para resistir ao movimento do fluido entre o recipiente e o lado de fora do recipiente. Por exemplo, a vazão pode ser interrompida ou iniciada novamente ou alterada e, opcionalmente, isso pode ser controlado parcialmente em resposta a um parâmetro ou retardamento. Normalmente, o dispositivo de controle em uma segunda posição aberta permanece conectado ao aparelho.
[0047] O dispositivo de controle pode ser fechado antes de qualquer diferencial de pressão entre o recipiente e o lado de fora do recipiente estar equilibrado. O diferencial de pressão restante pode opcionalmente ser utilizado mais tarde. Assim, o procedimento de mover o dispositivo de controle para permitir o, ou resistir ao, movimento do fluido pode ser repetido mais tarde.
[0048] O dispositivo de controle pode estar em uma extremidade do aparelho. No entanto, ele pode estar em seu corpo central. Um ou mais podem ser proporcionados em diferentes posições.
[0049] O mecanismo de controle pode ser configurado para mover o dispositivo de controle para seletivamente permitir o, ou resistir ao, movimento do fluido para/de pelo menos uma parte do recipiente quando uma determinada condição for satisfeita, e.g., quando for atingida uma determinada pressão, p.ex., 13.790 kPa (2000 psi) ou após um retardamento. Assim, o sinal de controle que causa a resposta do movimento do dispositivo de controle pode estar condicionado a determinados parâmetros e sinais de controle diferentes podem ser enviados, dependendo dos parâmetros adequados para as condições particulares do poço.
Válvula
[0050] Assim, o dispositivo de controle pode compreender um conjunto de válvulas mecânicas tendo um membro de válvula adaptado para se mover para seletivamente permitir o, ou resistir ao, movimento de fluido entre pelo menos uma parte do recipiente e o lado de fora do recipiente, através da abertura.
[0051] O membro de válvula pode ser controlado direta ou indiretamente. Em certas modalidades, o membro de válvula é acionado diretamente pelo mecanismo de controle, embora normalmente um segundo mecanismo de controle separado seja proporcionado para controlar o membro de válvula. Ele pode ser controlado eletromecanicamente ou eletro-hidraulicamente por meio da passagem. Em outras modalidades, a válvula é controlada indiretamente, por exemplo, através do movimento de um pistão que faz com que a válvula se mova.
[0052] O conjunto de válvulas mecânicas pode compreender um membro de válvula sólido. O conjunto de válvulas mecânicas normalmente tem uma entrada, uma sede de válvula e um mecanismo de vedação. A sede e o mecanismo de vedação podem compreender um único componente (e.g., válvula de estrangulamento ou disco com ruptura mecânica).
[0053] Os conjuntos de válvulas de pistão, agulha e manga são preferidos.
[0054] O membro de válvula pode ser acionado por, pelo menos, um de um (i) motor e engrenagem, (ii) mola, (iii) diferencial de pressão, (iv) solenóide e (v) parafuso de avanço.
Acionamento por pressão diferencial
[0055] Uma variedade de diferentes forças motrizes pode causar o movimento do fluido através da abertura, tal como um diferencial de pressão entre o lado de dentro e o lado de fora do recipiente, e/ou uma bomba.
[0056] Antes do movimento do fluido, a pressão dentro do recipiente e fora do recipiente pode ser diferente, especialmente menor dentro do recipiente em comparação com fora do recipiente. Essa diferença de pressão é mais do que momentânea, ela é normalmente por pelo menos um minuto e normalmente mais longa.
[0057] Assim, quando uma abertura for criada, ou um dispositivo de controle ativado para permitir a comunicação através de uma abertura preexistente, o fluido se move da área de pressão mais alta para a área de pressão mais baixa.
[0058] Um recipiente desequilibrado a menor (tendo uma pressão menor do que o lado de fora do recipiente/porção circundante do poço) é especialmente preferido. Normalmente, pelo menos 5 litros de fluido são arrastados para o recipiente, opcionalmente pelo menos 50 l, ou pelo menos 100 l (outros recipientes, tais como os recipientes desequilibrados a maior, podem ter uma quantidade similar de movimento de fluido através da abertura). Isto pode remediar danos na formação, isto é, pelo menos parcialmente desbloquear quaisquer partes bloqueadas e/ou partes limpas do poço e/ou da formação circundante; muitas vezes suficiente para melhorar a conectividade de pressão entre o poço e a formação. Os inventores da presente invenção reconheceram que testes efetivos e/ou outras operações de poços podem ser comprometidos pelos poros ou por outras áreas sendo bloqueadas e que o conhecimento da eficácia do desbloqueio destas áreas é útil. Esses bloqueios podem ser causados por fluido de controle, detritos do poço, torta de filtro de lama, material de circulação perdido ou detritos de perfuração. Assim, os "detritos" podem incluir os detritos de perfuração e/ou os danos na formação, tais como a torta de filtro.
[0059] O recipiente normalmente compreende gás, por exemplo, pelo menos 85% em vol. de gás, tal como nitrogênio, dióxido de carbono ou ar. Em uma modalidade, o fluido pode ser vedado em pelo menos uma parte (por exemplo, mais do que 50% em vol.) do recipiente na pressão atmosférica antes de ser implantado e, depois, o aparelho implantado no poço (que tem uma pressão no fundo superior). Assim, a pressão na dita parte do recipiente que tem uma pressão menor do que o lado de fora do recipiente pode estar, antes do movimento do fluido, na faixa de 97 a 172 kPa (14 a 25 psi), que é a pressão atmosférica normal que às vezes aumentou com as temperaturas mais altas no poço. Alternativamente, o recipiente pode ser evacuado de forma eficaz, isto é, em uma pressão de menos do que 97 kPa (14 psi), opcionalmente menos do que 69 kPa (10 psi).
[0060] A diferença de pressão entre o lado de dentro do recipiente com uma pressão reduzida e o dito lado de fora do recipiente antes de permitir o movimento do fluido pode ser pelo menos 689 kPa (100 psi), ou pelo menos 3447 kPa (500 psi), de preferência pelo menos 6895 kPa (1000 psi).
Acionamento por bomba
[0061] Em alternativa ou adicionalmente, o dispositivo de controle pode compreender uma bomba elétrica para provocar o movimento do fluido através da abertura entre o lado de dentro e o lado de fora do recipiente. A bomba pode ser proporcionada na abertura. Opcionalmente, a bomba é configurada para bombear o fluido de fora do recipiente para dentro do recipiente. Alternativamente, a bomba é operada para bombear o fluido de dentro do recipiente para a parte circundante do poço. Frequentemente, este é pelo menos um litro ou mais do que cinco litros de fluido que foi adicionado ao recipiente na superfície antes do aparelho entrar no poço. Este fluido pode ser usado para tratar o poço/reservatório.
[0062] A bomba elétrica é de preferência uma bomba de deslocamento positivo, tal como uma bomba de êmbolo, bomba do tipo de engrenagem, bomba de parafuso, diafragma, bomba de lóbulo; especialmente uma bomba de êmbolo ou engrenagem. Alternativamente, a bomba pode ser uma bomba de velocidade, tal como uma bomba centrífuga.
[0063] A bomba pode ser operável para bombear fluidos a uma taxa de 0,01 cm3/s a 20 cm3/s.
[0064] A operação ou a taxa da bomba pode ser controlada em resposta a um sinal de controle adicional sendo recebido pelo ou por um dispositivo de comunicação sem fio separado (ou isto pode ser uma instrução no sinal original).
Outros dispositivos de controle
[0065] O dispositivo de controle pode compreender um conjunto para engate que, por sua vez, controla um pistão flutuante - ele pode manter o pistão flutuante no lugar contra a ação de outras forças (e.g., pressão do poço) e é liberado/movido em resposta a uma instrução de um controlador para permitir o movimento do fluido através da abertura.
[0066] A abertura pode incluir uma válvula de não retorno que pode resistir ao movimento do fluido através dela.
Regulador de pressão
[0067] O aparelho pode compreender um regulador de pressão.
[0068] O regulador de pressão pode ser integrado com o dispositivo de controle ou pode estar em um caminho de fluxo que compreende a abertura e o dispositivo de controle.
[0069] A dita área de seção transversal pode compreender um filtro.
[0070] O membro de válvula pode funcionar como o regulador de pressão, opcionalmente um regulador de pressão ajustável que pode ser variado in situ ou pode ser um regulador de pressão fixo.
[0071] Assim, o tamanho da área de seção transversal para o movimento do fluido pode ser suficientemente pequeno, por exemplo, 0,1 - 0,25 cm2, que estrangula de forma eficaz o movimento do fluido.
Pistão flutuante
[0072] Um pistão flutuante pode ser proporcionado no recipiente, tal como para separar um fluido de outro. Por exemplo, em um lado de um pistão flutuante, o fluido a ser liberado pode ser proporcionado, e no outro lado, um gás a uma pressão maior do que o poço circundante pode ser proporcionado para expulsar o fluido quando um dispositivo de controle permitir uma pressão e uma comunicação de fluido entre o recipiente e o poço circundante.
[0073] Certas modalidades têm o recipiente e o dito pistão flutuante, sem câmaras adicionais. Contudo, para outras modalidades, uma parte do recipiente pode estar equilibrada na pressão (opcional e seletivamente) com a parte circundante do poço. Uma bomba pode então ser utilizada para aspirar ou expelir o fluido do recipiente de pressão equilibrada; ou a pressão carregada e então mantida até que a parte circundante do poço esteja a uma pressão diferente. Para certas outras modalidades, o recipiente pode incluir duas seções separadas pelo dispositivo de controle, sendo uma delas uma câmara de fluido e a segunda câmara sendo uma câmara de descarga, câmara de acionamento ou câmara de equilíbrio de pressão. Onde existir uma diferença de pressão entre o lado de dentro e o lado de fora do recipiente, a segunda câmara é normalmente a parte do recipiente que tem tal diferença de pressão.
[0074] O dispositivo de controle pode controlar o movimento do fluido entre a câmara de fluido e a segunda câmara.
[0075] O pistão flutuante pode ainda separar duas seções na câmara de fluido, uma seção em comunicação de fluido com a abertura e a outra seção em um lado oposto do pistão flutuante, em comunicação com a segunda câmara.
[0076] Assim, um lado do pistão flutuante pode ser exposto à pressão do poço através da abertura. Um fluido, tal como óleo, pode ser proporcionado na câmara de fluido no segundo lado da câmara do pistão flutuante.
[0077] Para as modalidades com uma segunda câmara, pode ser proporcionada uma variedade de modalidades. A segunda câmara pode ser uma câmara de descarga com uma pressão menor do que aquela da parte circundante do poço, enquanto que o dispositivo de controle compreende uma válvula, assim indiretamente permitindo ou resistindo a que os fluidos sejam aspirados para a seção da câmara de fluido do recipiente.
[0078] Em alternativa, a segunda câmara pode ser uma câmara de acionamento tendo uma pressão superior à da parte circundante do poço. Em cujo caso o dispositivo de controle que compreende opcionalmente uma válvula pode permitir ou resistir a que os fluidos sejam expelidos da seção da câmara de fluido do recipiente.
[0079] Em quaisquer casos, para estas modalidades, uma vez que o dispositivo de controle está entre a câmara de fluido e a segunda câmara, ele controla indiretamente o movimento do fluido através da abertura na câmara de fluido.
[0080] Alternativamente, a segunda câmara pode ser uma câmara de equilíbrio de pressão e o dispositivo de controle que compreende uma bomba que aspira o fluido, ou expulsa os fluidos, da seção da câmara de fluido, auxiliada por uma passagem de equilíbrio de pressão na câmara de equilíbrio de pressão.
[0081] Assim, em resposta ao sinal de controle, o dispositivo de controle pode permitir o movimento de fluido entre o recipiente (seção da câmara de fluido) e um lado de fora do recipiente, por exemplo, o poço, para aspirar ou expelir os fluidos do mesmo.
[0082] Uma válvula de retenção pode ser proporcionada na abertura.
[0083] A segunda câmara pode ter pelo menos 90% do volume daquele da câmara de fluido, embora, para certas modalidades, a segunda câmara tenha um volume maior do que o volume da câmara de fluido para evitar ou mitigar o aumento de pressão dentro da segunda câmara e, assim, atingir uma vazão mais uniforme na câmara de fluido.
[0084] Normalmente, o pistão flutuante tem uma vedação dinâmica contra um lado de dentro do recipiente.
Recipientes Secundários
[0085] Além do recipiente (por vezes referido abaixo como um 'recipiente primário'), pode haver um ou mais recipientes secundários, opcionalmente cada um com os respectivos dispositivos de controle controlando a comunicação de fluido entre o lado de dentro do respectivo recipiente secundário e o lado de fora desse recipiente. Isto pode ser, por exemplo, uma parte circundante do poço, ou outra parte do aparelho ou da formação.
[0086] Assim, pode haver um, dois, três ou mais do que três recipientes secundários. Os outros dispositivos de controle para os recipientes secundários podem ou não se mover em resposta a um sinal de controle, mas podem, em vez disso, responder com base em um parâmetro ou retardamento. Cada dispositivo de controle para o respectivo recipiente secundário pode ser operável independentemente. Um dispositivo de comunicação comum pode ser usado para enviar um sinal de controle para uma pluralidade de dispositivos de controle.
[0087] Os recipientes podem ter uma pressão interna diferente comparada com a pressão fora do recipiente, tal como a parte circundante do poço ou a formação. Se menor do que fora do recipiente, como descrito neste documento de forma mais geral, eles são referidos como 'desequilibrados a menor’ e quando maior do que o lado de fora do recipiente, eles são referidos como ‘desequilibrados a maior'.
[0088] Assim, uma variedade de recipientes ou aparelhos primários e/ou secundários pode ser proporcionada, cada uma tendo funções diferentes, um ou mais recipientes podem ser desequilibrados a menor, um ou mais recipientes desequilibrados a maior, ou um ou mais recipientes controlados por uma bomba. Podem ser proporcionados recipiente(s) secundário(s) desequilibrados a menor, desequilibrados a maior e/ou controlados por bomba e aberturas e dispositivos de controle associados, o(s) recipiente(s) secundário(s), cada um, de preferência tendo um volume de pelo menos cinco litros e, em uso, tendo uma bomba e/ou uma pressão menor/maior do que o lado de fora do recipiente normalmente por pelo menos um minuto, antes que o dispositivo de controle seja ativado opcionalmente em resposta ao sinal de controle. Os fluidos que circundam o recipiente secundário podem, assim, ser aspirados (para os recipientes desequilibrados a menor), opcional e rapidamente, ou os fluidos expelidos (para os recipientes desequilibrados a maior).
[0089] Isto pode ser útil, por exemplo, para limpar parcialmente uma torta de filtro usando um recipiente desequilibrado a menor, antes de implantar um tratamento com ácido nas perfurações utilizando o recipiente controlado por uma bomba.
[0090] Alternativamente, para uma manipulação de intervalo curto, uma barreira de crosta pode ser removida do intervalo pelo ácido implantado de um recipiente desequilibrado a maior e então o aparelho com um recipiente desequilibrado a menor usado para extrair fluido do intervalo.
[0091] O fluido de uma primeira câmara dentro do recipiente pode ir para outro para misturar antes de ser liberado/expelido.
[0092] A abertura secundária pode incluir uma válvula de não retorno que pode resistir à libertação de fluido do recipiente.
Outras opções de aparelhos
[0093] Além do sinal sem fio, o aparelho pode incluir sequências pré-programadas de ações, e.g., abertura e fechamento novamente da válvula ou uma mudança na posição do membro de válvula; com base em parâmetros, e.g., tempo, pressão detectada ou não detectada ou detecção de um fluido ou gás particular. Por exemplo, sob determinadas condições, o aparelho executará certas etapas sequencialmente - cada etapa subsequente automaticamente a seguir. Isso pode ser benéfico onde um atraso de aguardar um sinal para seguir poderia mitigar a utilidade da operação.
[0094] Normalmente, a abertura é proporcionada em uma face lateral do aparelho, embora certas modalidades possam ter a abertura proporcionada em uma face extrema.
[0095] Pode haver mais do que um aparelho.
Intervalo curto
[0096] A abertura pode ser posicionada entre duas partes de um elemento de packer (ou dois elementos de packer) e um dispositivo de controle ativado em resposta ao sinal de controle para expor a pressão no recipiente ao poço/reservatório adjacente para conduzir um procedimento de intervalo curto. Para tais modalidades, uma perfuração é formada entre o poço e o reservatório no intervalo curto por um ou pelo dispositivo de perfuração.
[0097] Frequentemente, as ditas duas partes são dois elementos de packer separados que estão separados para definir o intervalo curto. No entanto, um único elemento de packer pode ser utilizado e a abertura e a perfuração são proporcionadas entre duas partes do mesmo elemento de packer, por exemplo, um único elemento de packer circular.
[0098] A barreira de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção pode incluir uma das ditas partes dos elementos de packer definindo o intervalo curto. Alternativamente, as duas partes do elemento de packer podem estar separadas da dita barreira.
[0099] De preferência, o fluido é retirado do lado de fora do recipiente para o recipiente. Assim, tal procedimento é preferivelmente realizado utilizando um aparelho que compreende uma pressão dentro do recipiente que é menor do que um lado de fora do recipiente, e.g., o reservatório próximo à perfuração ou com uma bomba que poderia direcionar o fluido em qualquer direção.
[0100] Portanto, o método descrito neste documento pode ser usado para conduzir uma injectividade de intervalo, permeabilidade, tratamento de poço/reservatório, fratura hidráulica, minfrac ou teste/procedimento similar que possa requerer que uma pressão seja aplicada entre dois elementos de packer. Nas modalidades preferidas, a pressão no recipiente é liberada gradualmente ao longo de vários segundos (tal como 5 - 10 segundos), ou mais longa (tal como 2 minutos - 6 horas) ou mesmo muito lenta (tal como 1 - 7 dias). A funcionalidade do regulador de pressão é, portanto, particularmente útil.
[0101] Os elementos de packer são normalmente parte de (um) packer(s) geral(is), que podem ser controlados sem fio. Assim, pode ser expansível e/ou retrátil por sinais sem fio. O packer geral pode ser um packer inflável.
[0102] O intervalo curto, e.g., a distância entre duas partes de elementos de packer, pode ser menos do que 30 m, opcionalmente menos do que 10 m, opcionalmente menos do que 5 m ou menos do que 2 m, menos do que 1 m ou menos do que 0,5 m. Estas distâncias são obtidas do ponto mais baixo de um elemento de packer superior do (primeiro) elemento de packer e do ponto mais alto de um elemento de packer inferior do segundo elemento de packer. Assim, isto pode limitar o volume e, assim, o aparelho é mais eficaz quando a abertura for exposta ao volume limitado.
[0103] Para certas modalidades, tal teste pode fornecer uma indicação inicial sobre a resposta do reservatório a uma operação de injeção/fratura hidráulica, e pode reduzir a exigência de conduzir uma operação de injeção/fratura hidráulica em grande escala. O método descrito neste documento pode ser usado para conduzir um teste de intervalo, teste de redução, teste de fluxo, teste de aumento ou teste de pressão.
[0104] O aparelho pode ainda compreender uma porta de saída em comunicação de fluido com o recipiente, estando a porta de saída abaixo do segundo dispositivo de vedação anular ou acima do primeiro dispositivo de vedação anular. Uma bomba pode ser proporcionada para direcionar o fluido através da porta de saída.
Pressão do poço reduzida
[0105] Antes de colocar a barreira, fluidos mais leves podem ser circulados no poço, por exemplo, como parte de um teste de fluxo, ou por outras razões. Isto reduz a pressão no poço devido à cabeça hidrostática reduzida dos fluidos mais leves. Para certas modalidades, a barreira pode ser colocada enquanto a pressão no poço é reduzida neste modo para uma pressão inferior à pressão do reservatório. Portanto, o poço pode estar desequilibrado a menor em relação ao reservatório no momento da perfuração.
[0106] Uma vantagem de tais modalidades é que quando o dispositivo de perfuração for ativado, a pressão reduzida retira mais detritos da(s) perfuração(ões) para aumentar a conectividade entre o poço e o reservatório circundante.
[0107] Muitas vezes, o fluido pesado é proporcionado no poço para ajudar a controlá-lo.
[0108] Este fluido pesado pode levar a uma conectividade de pressão insatisfatória através das perfurações entre o reservatório e o poço. As modalidades da presente invenção proporcionam a barreira, permitindo assim que o reservatório seja perfurado em uma zona sem tal fluido pesado, evitando assim o contato entre o fluido pesado e as perfurações.
Sensores
[0109] O aparelho pode incluir sensores para a análise de fluidos, incluindo a análise de fluido óptica, a densidade, o corte de água e aqueles para determinar a Razão Gás:Óleo (GOR).
[0110] Quaisquer outros sensores são preferivelmente proporcionados abaixo da barreira e os dados recuperados como descrito neste documento para o sensor de pressão. De preferência, um sensor de temperatura também é proporcionado. Uma variedade de outros sensores pode ser proporcionada, incluindo aceleração, vibração, torque, movimento, deslocamento, radiação, ruído, magnetismo, corrosão; detecção de traçador químico ou radioativo; identificação de fluidos, tal como produção de hidratos, ceras e areia; e propriedades do fluido, tais como (mas não limitadas a) fluxo, densidade, corte de água, por exemplo, por capacitância e condutividade, pH e viscosidade. Além disso, os sensores podem ser adaptados para induzir o sinal ou o parâmetro detectado pela incorporação de transmissores e mecanismos adequados. Os sensores também podem reconhecer o status de outras partes do aparelho ou de outro equipamento dentro do poço, por exemplo, status do dispositivo de controle, como a posição do membro de válvula.
[0111] Um conjunto de sensores de temperatura distintos ou um sensor de temperatura distribuído pode ser proporcionado (por exemplo, executado no) com o aparelho. Assim, eles podem estar abaixo da barreira, ou acima da barreira ou mesmo fora do revestimento. De preferência, portanto, ele está abaixo da barreira.
[0112] Esses sensores de temperatura podem estar contidos em uma linha de tubulação de pequeno diâmetro (e.g., 0,635 cm (M")) e podem ser conectados a um transmissor ou transceptor. Se necessário, qualquer número de linhas contendo outros conjuntos de sensores de temperatura pode ser proporcionado. Este conjunto de sensores de temperatura e o sistema combinado podem ser configurados para estarem espaçados de modo que o conjunto de sensores de temperatura contido na linha de tubulação possa ser alinhado através da formação, por exemplo, as perfurações; por exemplo, em geral paralelo ao poço, ou em forma de hélice.
[0113] O conjunto de sensores de temperatura distintos pode ser parte do aparelho ou estar separado dele.
[0114] Os sensores de temperatura podem ser sensores eletrônicos ou podem ser um cabo de fibra ótica.
[0115] Portanto, nesta situação, o conjunto de sensores de temperatura adicional pode fornecer dados do(s) intervalo(s) de perfuração e indicar se, por exemplo, as perfurações estão bloqueadas/restritas. O conjunto de sensores de temperatura na linha de tubulação também pode fornecer uma indicação clara do fluxo de fluido, particularmente quando o aparelho for ativado. Assim, por exemplo, mais informações podem ser obtidas sobre a resposta das perfurações - uma área superior de perfurações pode ter sido aberta e a outra área permanecer bloqueada e isso pode ser deduzido pela temperatura local ao longo do conjunto dos sensores de temperatura.
[0116] Os dados podem ser recuperados do(s) sensor(es) de pressão, antes, durante e/ou após o dispositivo de perfuração ser ativado, e antes, durante ou após o movimento do fluido ser causado entre um lado de dentro e um lado de fora do recipiente.
[0117] A recuperação de dados significa recuperar os dados para a superfície.
[0118] Os dados recuperados podem ser dados em tempo real/atuais e/ou dados históricos.
[0119] Os dados são preferivelmente enviados por sinais acústicos e/ou eletromagnéticos.
[0120] Os dados podem ser recuperados por uma variedade de métodos. Por exemplo, ele pode ser transmitido sem fio em tempo real ou em um momento posterior, opcionalmente em resposta a uma instrução para transmitir.
Memória
[0121] O aparelho, especialmente o(s) sensor(es), pode compreender um dispositivo de memória que pode armazenar dados para recuperação mais tarde. O dispositivo de memória também pode, em certas circunstâncias, ser recuperado e os dados recuperados após a recuperação.
[0122] O dispositivo de memória pode ser parte do(s) sensor(es). Onde separado, o dispositivo de memória e os sensores podem ser conectados juntos por qualquer meio adequado, opcionalmente sem fio ou fisicamente acoplados por um fio. O acoplamento indutivo também é uma opção. O acoplamento sem fio de alcance limitado pode ser facilitado pela comunicação EM na faixa de VLF.
[0123] O aparelho pode ser configurado para monitorar a pressão ou outros parâmetros abaixo da barreira durante períodos de tempo mais longos do que uma semana, um mês, um ano ou mais do que cinco anos.
[0124] O dispositivo de memória pode ser configurado para armazenar informação durante pelo menos um minuto, opcionalmente pelo menos uma hora, mais opcionalmente pelo menos uma semana, preferivelmente pelo menos um mês, mais preferivelmente pelo menos um ano ou mais do que cinco anos.
Sinais
[0125] O sinal de controle sem fio é transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, tubos indutivamente acoplados e pulso de pressão codificada e as referências neste documento a "sem fio" referem-se às ditas formas, a menos que indicado de outra forma.
[0126] Os sinais podem ser sinais de dados ou de comando e não precisam estar na mesma forma sem fio. Assim, as opções estabelecidas neste documento para diferentes tipos de sinais sem fio são aplicáveis independentemente aos sinais de dados e de comando. Os sinais de controle podem controlar os dispositivos de fundo de poço, incluindo os sensores. Os dados dos sensores podem ser transmitidos em resposta a um sinal de controle. Além disso, os parâmetros de aquisição de dados e/ou de transmissão, tais como taxa de aquisição e/ou transmissão ou resolução, podem ser variados usando sinais de controle adequados.
Pulsos de Pressão Codificada
[0127] Onde pulsos de pressão codificada forem usados para ativar o dispositivo de perfuração, uma cabeça de disparo do dispositivo de perfuração pode estar acima ou pode estar abaixo da barreira.
[0128] Os pulsos de pressão incluem métodos de comunicação de/para dentro do poço/furo, de/para pelo menos uma de uma outra localização dentro do poço/furo, e a superfície do poço/furo, usando mudanças de pressão positiva e/ou negativa, e/ou mudanças na vazão de um fluido em um espaço tubular e/ou anular.
[0129] Os pulsos de pressão codificada são tais pulsos de pressão onde um esquema de modulação tenha sido usado para codificar comandos dentro das variações de pressão ou vazão e um transdutor for usado dentro do poço/furo para detectar e/ou gerar as variações, e/ou um sistema eletrônico for usado dentro do poço/furo para codificar e/ou decodificar comandos. Portanto, os pulsos de pressão usados com uma interface eletrônica no poço/furo de poço são definidos neste documento como pulsos de pressão codificada. Uma vantagem dos pulsos de pressão codificada, como definidos neste documento, é que eles podem ser enviados para interfaces eletrônicas e podem fornecer uma taxa de dados e/ou largura de banda maiores do que os pulsos de pressão enviados para as interfaces mecânicas.
[0130] Onde os pulsos de pressão codificada forem usados para transmitir sinais de controle, vários esquemas de modulação podem ser usados para codificar os sinais de controle, tais como uma mudança de pressão ou taxa de mudança de pressão, ligar/desligar chaveado (OOK), modulação de posição de pulso (PPM), modulação de largura de pulso (PWM), chaveamento de mudança de frequência (FSK), chaveamento de deslocamento de pressão (PSK), chaveamento de deslocamento de amplitude (ASK), as combinações de esquemas de modulação também podem ser usadas, por exemplo, OOK-PPM-PWM. As taxas de dados para os esquemas de modulação de pressão codificada são geralmente baixas, tipicamente menores do que 10 bps, e podem ser inferiores a 0,1 bps.
[0131] Os pulsos de pressão codificada podem ser induzidos em fluidos estáticos ou de escoamento e podem ser detectados medindo direta ou indiretamente as mudanças na pressão e/ou vazão. Os fluidos incluem os líquidos, os gases e os fluidos multifásicos e podem ser fluidos de controle estáticos e/ou fluidos sendo produzidos do, ou injetados no, poço.
Sinais - Geral
[0132] De preferência, os sinais sem fio são tais que são capazes de passar através de uma barreira, tal como um tampão, quando fixados no local. De preferência, portanto, os sinais sem fio são transmitidos em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica e tubos indutivamente acoplados.
[0133] A EM/Acústica e o pulso de pressão codificada usam o poço, o furo ou a formação como o meio de transmissão. O sinal EM/acústico ou de pressão pode ser enviado do poço ou da superfície. Um sinal EM/acústico pode mover-se através da barreira, embora, para certas modalidades, ele possa mover-se indiretamente, por exemplo, em torno da barreira.
[0134] Os sinais eletromagnéticos e acústicos são especialmente preferidos - eles podem transmitir através/além de uma barreira anular sem infraestrutura especial de tubos acoplados indutivamente, e para a transmissão de dados, a quantidade de informação que pode ser transmitida é normalmente maior em comparação com o pulso de pressão codificada, especialmente dados do poço.
[0135] Portanto, o dispositivo de comunicação pode compreender um dispositivo de comunicação acústica e o sinal de controle sem fio compreende um sinal de controle acústico e/ou o dispositivo de comunicação pode compreender um dispositivo de comunicação eletromagnética e o sinal de controle sem fio compreende um sinal de controle eletromagnético.
[0136] Da mesma forma, os transmissores e os receptores utilizados correspondem ao tipo de sinais sem fio usados. Por exemplo, um transmissor e um receptor acústicos são usados se os sinais acústicos forem usados.
[0137] Onde forem utilizados tubos acoplados indutivamente, há normalmente pelo menos dez, normalmente muito mais, comprimentos individuais de tubo indutivamente acoplado que são unidos em uso, para formar uma série de tubos indutivamente acoplados. Eles têm um fio integral e podem ser tubos modelados, tais como tubulação, tubo de perfuração ou revestimento. Em cada conexão entre comprimentos adjacentes há um acoplamento indutivo.
[0138] Os tubos indutivamente acoplados que podem ser usados podem ser proporcionados pela N O V sob a marca Intellipipe®.
[0139] Assim, os sinais EM/acústicos ou de pressão sem fio podem ser transmitidos uma distância relativamente longa como sinais sem fio, enviados por pelo menos 200 m, opcionalmente mais do que 400 m ou mais, o que é um claro benefício sobre outros sinais de alcance limitado. As modalidades que incluem os tubos acoplados indutivamente proporcionam esta vantagem/efeito pela combinação do fio integral e os acoplamentos indutivos. A distância percorrida pode ser muito maior, dependendo do comprimento do poço.
[0140] O sinal de controle, e opcionalmente outros sinais, pode ser enviado na forma sem fio de cima da barreira para abaixo da barreira. Da mesma forma, os sinais podem ser enviados debaixo da barreira para acima da barreira na forma sem fio.
[0141] Os dados e os comandos dentro do sinal podem ser retransmitidos ou transmitidos por outros meios. Assim, os sinais sem fio podem ser convertidos em outros tipos de sinais sem ou com fio, e opcionalmente retransmitidos, pelos mesmos meios ou por outros meios, tais como linhas hidráulicas, elétricas e de fibra ótica. Em uma modalidade, os sinais podem ser transmitidos através de um cabo para uma primeira distância, tal como mais de 400 m, e depois transmitidos por meio de comunicações acústicas ou EM para uma distância menor, como 200 m. Em outra modalidade eles são transmitidos por 500 m usando pulso de pressão codificada e depois 1000 m usando uma linha hidráulica.
[0142] Assim, embora possam ser usados meios que não sejam sem fio para transmitir o sinal, além dos meios sem fio, as configurações preferidas utilizam preferivelmente a comunicação sem fio. Assim, embora a distância percorrida pelo sinal seja dependente da profundidade do poço, muitas vezes o sinal sem fio, incluindo os relés, mas não incluindo qualquer transmissão que não seja sem fio, se desloca por mais do que 1000 m ou mais do que 2000 m. As modalidades preferidas também têm sinais transferidos por sinais sem fio (incluindo os relés, mas não incluindo os meios que não sejam sem fio) pelo menos metade da distância da superfície do poço ao aparelho.
[0143] Podem ser usados sinais sem fio diferentes no mesmo poço para comunicações que vão do poço para a superfície e para comunicações que vão da superfície para o poço.
[0144] Assim, o sinal sem fio pode ser enviado para o dispositivo de comunicação, direta ou indiretamente, por exemplo, fazendo uso de relés no poço, acima e/ou abaixo da barreira. O sinal sem fio pode ser enviado da superfície ou de um sensor corrido no tubo (ou cavalo mecânico) de cabo de aço/flexível em qualquer ponto no poço acima da barreira. Para determinadas modalidades, o sensor pode estar posicionado relativamente perto da barreira, por exemplo, menos do que 30 m dela ou menos do que 15 m.
Acústico
[0145] Os sinais acústicos e a comunicação podem incluir a transmissão através da vibração da estrutura do poço, incluindo tubos, revestimento, liner, tubo de perfuração, colares de perfuração, tubulação, tubo flexível, haste de bombeio, ferramentas de fundo do poço; transmissão através de fluido (incluindo através de gás), incluindo a transmissão através de fluidos em seções não isoladas do poço, dentro de tubos e dentro de espaços anulares; transmissão através de fluidos estáticos ou de escoamento; transmissão mecânica através de cabo de aço, corda de piano ou haste enrolada; transmissão através da terra; transmissão através de equipamento de cabeça de poço. A comunicação através da estrutura e/ou através do fluido é preferida.
[0146] A transmissão acústica pode ser em frequências subsônicas (<20 Hz), sônicas (20 Hz - 20 kHz) e ultrassônicas (20 kHz - 2 MHz). De preferência, a transmissão acústica é sônica (20 Hz - 20 kHz).
[0147] Os sinais acústicos e as comunicações podem incluir métodos de modulação por Chaveamento de Mudança de Frequência (FSK) e/ou Chaveamento de Mudança de Fase (PSK) e/ou derivados mais avançados desses métodos, tais como Chaveamento de Mudança de Fase em Quadratura (QPSK) ou Modulação de Amplitude em Quadratura (QAM), e de preferência incorporando Técnicas Espectrais Espalhadas. Tipicamente, eles são adaptados para sintonizar automaticamente as frequências de sinalização acústica e os métodos para adequar-se a boas condições.
[0148] Os sinais acústicos e as comunicações podem ser unidirecionais ou bidirecionais. Podem ser utilizados transdutor piezoelétrico, de bobina móvel ou transdutores magnetostritivos para enviar e/ou receber o sinal.
EM
[0149] A comunicação sem fio eletromagnética (EM) (às vezes referida como Quase-Estática (QS)) normalmente está nas bandas de frequências de: (selecionadas com base nas características de propagação) sub-ELF (frequência extremamente baixa) <3 Hz (normalmente acima de 0,01 Hz); ELF 3 Hz a 30 Hz; SLF (frequência superbaixa) 30 Hz a 300 Hz; ULF (frequência ultrabaixa) 300 Hz a 3 kHz; e, VLF (frequência muito baixa) 3 kHz a 30 kHz.
[0150] Uma exceção às frequências acima mencionadas é a comunicação EM usando o tubo como um guia de ondas, particularmente, mas não exclusivamente, quando o tubo for cheio de gás, em cujo caso as frequências de 30 kHz a 30 GHz podem tipicamente ser usadas dependentes do tamanho do tubo, do fluido no tubo e do alcance da comunicação. O fluido no tubo é de preferência não condutor. A US 5.831.549 descreve um sistema de telemetria envolvendo a transmissão em giga-hertz em um guia de ondas de tubos cheios de gás.
[0151] A sub-ELF e/ou a ELF são preferidas para comunicações de um poço à superfície (e.g., sobre uma distância de acima de 100 m). Para comunicações mais locais, por exemplo, menos do que 10 m, a VLF é preferida. A nomenclatura utilizada para essas faixas é definida pela International Telecommunication Union (ITU).
[0152] As comunicações EM podem incluir a transmissão de comunicação por um ou mais dos seguintes: impondo uma corrente modulada sobre um membro alongado e utilizando a terra como retorno; transmitindo corrente em um tubo e proporcionando um caminho de retorno em um segundo tubo; uso de um segundo poço como parte de um caminho de corrente; transmissão próxima do campo ou longe do campo; criando um loop de corrente dentro de uma parte do trabalho em metal do poço a fim de criar uma diferença de potencial entre o trabalho em metal e a terra; uso de contatos espaçados para criar um transmissor de dipolo elétrico; uso de um transformador toroidal para impor corrente no trabalho em metal do poço; uso de um sub isolante; uma antena de bobina para criar um campo magnético variando o tempo modulado para o local ou através de transmissão de formação; transmissão dentro do revestimento do poço; uso do membro alongado e terra como uma linha de transmissão coaxial; uso de um tubo como um guia de ondas; transmissão fora do revestimento do poço.
[0153] Especialmente útil é impor uma corrente modulada sobre um membro alongado e usar a terra como retorno; criar um loop de corrente dentro de uma parte do trabalho em metal do poço a fim de criar uma diferença de potencial entre o trabalho em metal e a terra; uso de contatos espaçados para criar um transmissor de dipolo elétrico; e uso de um transformador toroidal para impor corrente no trabalho em metal do poço.
[0154] Para controlar e dirigir a corrente vantajosamente, podem ser utilizadas várias técnicas diferentes. Por exemplo, um ou mais de: uso de um revestimento isolante ou espaçadores sobre tubos do poço; seleção de fluidos ou cimentos de controle de poço dentro ou fora dos tubos para conduzir eletricamente com ou isolar tubos; uso de um toróide de alta permeabilidade magnética para criar indutância e, portanto, uma impedância; uso de um fio isolado, cabo ou condutor alongado isolado para parte do caminho de transmissão ou antena; uso de um tubo como um guia de ondas circular, utilizando bandas de frequências SHF (3 GHz a 30 GHz) e UHF (300 MHz a 3 GHz).
[0155] São também proporcionados meios adequados para receber o sinal transmitido, estes podem incluir a detecção de um fluxo de corrente; a detecção de uma diferença de potencial; o uso de uma antena bipolar; o uso de uma antena de bobina; o uso de um transformador toroidal; o uso de um efeito Hall ou detector de campo magnético similar; o uso de seções do trabalho em metal do poço como parte de uma antena bipolar. Onde a expressão "membro alongado" for usada, para fins de transmissão EM, isso também pode significar qualquer condutor elétrico alongado, incluindo: liner; revestimento; tubulação ou tubo; tubo flexível; haste de bombeio; cabo de aço; tubo de perfuração; corda de piano ou haste enrolada.
[0156] Um meio para comunicar sinais dentro de um poço com revestimento eletricamente condutor está divulgado na US 5.394.141 por Soulier e na US 5.576.703 por MacLeod et all, ambas sendo incorporados neste documento por referência na sua totalidade. Um transmissor compreendendo oscilador e amplificador de potência é conectado aos contatos espaçados em um primeiro local dentro do revestimento de resistividade finita para formar um dipolo elétrico devido à diferença de potencial criada pela corrente fluindo entre os contatos como uma carga primária para o amplificador de potência. Essa diferença de potencial cria um campo elétrico externo ao dipolo que pode ser detectado por um segundo par de contatos espaçados e amplificador em um segundo local devido ao fluxo de corrente resultante no revestimento ou, alternativamente, na superfície entre uma cabeça de poço e um eletrodo de referência terra.
Relé
[0157] Um relé compreende um transceptor (ou receptor) que pode receber um sinal, e um amplificador que amplifica o sinal para o transceptor (ou um transmissor) para transmiti-lo em diante.
[0158] Pode haver pelo menos um relé. O pelo menos um relé (e os transceptores ou transmissores associados ao aparelho ou na superfície) pode ser operável para transmitir um sinal por pelo menos 200 m através do poço. Um ou mais relés podem ser configurados para transmitir por mais de 300 m ou mais de 400 m.
[0159] Para a comunicação acústica, pode haver mais do que cinco ou mais do que dez relés, dependendo da profundidade do poço e da posição do aparelho.
[0160] Em geral, menos relés são necessários para as comunicações EM. Por exemplo, pode haver apenas um único relé. Opcionalmente, portanto, um relé EM (e os transceptores ou transmissores associados ao aparelho ou na superfície) pode ser configurado para transmitir por mais de 500 m, ou mais de 1000 m.
[0161] A transmissão pode ser mais inibida em algumas áreas do poço, por exemplo, ao transmitir através de um packer. Neste caso, o sinal retransmitido pode transcorrer uma distância mais curta. No entanto, onde uma pluralidade de relés acústicos for proporcionada, de preferência pelo menos três são operáveis para transmitir um sinal para pelo menos 200 m através do poço.
[0162] Para os tubos acopladas indutivamente, um relé também pode ser proporcionado, por exemplo, a cada 300 - 500 m no poço.
[0163] Os relés podem manter pelo menos uma proporção dos dados para posterior recuperação em um meio de memória adequado.
[0164] Levando em conta esses fatores, e também a natureza do poço, os relés podem, portanto, ser separados de maneira adequada no poço.
[0165] Os sinais de controle podem causar, de fato, uma ativação imediata, ou podem ser configurados para ativar o aparelho após um atraso de tempo e/ou se estiverem presentes outras condições, tais como uma alteração de pressão particular.
Eletrônicos
[0166] O aparelho pode compreender pelo menos uma bateria, opcionalmente uma bateria recarregável. A bateria pode ser pelo menos uma de bateria de alta temperatura, uma bateria de lítio, uma bateria de oxi-halogeneto de lítio, uma bateria de cloreto de lítio tionila, uma bateria de cloreto de lítio sulfurila, uma bateria de lítio- monofluoreto de carbono, uma bateria de dióxido de lítio manganês, uma bateria de íon de lítio, uma bateria de liga de lítio, uma bateria de sódio e uma bateria de liga de sódio. As baterias de alta temperatura são aquelas operáveis acima de 85°C e algumas vezes acima de 100°C. O sistema de baterias pode incluir uma primeira bateria e baterias de reserva adicionais que são ativadas após um tempo prolongado no poço. As baterias de reserva podem compreender uma bateria em que o eletrólito é retido em um reservatório e é combinado com o anodo e/ou o catodo quando um limite de tensão ou uso na bateria ativa for atingido.
[0167] O mecanismo de controle é normalmente um mecanismo de controle eletrônico. O dispositivo de comunicação é normalmente um dispositivo de comunicação eletrônica.
[0168] O aparelho, especialmente o mecanismo de controle, compreende de preferência um microprocessador. Os eletrônicos no aparelho, para alimentar vários componentes, tais como o microprocessador, os sistemas de controle e comunicação e, opcionalmente, a válvula, são de preferência eletrônicos de baixa potência. Os eletrônicos de baixa potência podem incorporar características tais como microcontroladores de baixa tensão e o uso de modos de ‘repouso’, onde a maioria dos sistemas eletrônicos é desligada, e um oscilador de baixa frequência, como um oscilador de 10-100 kHz, por exemplo, 32 kHz, usado para manter a sincronização do sistema e as funções de ‘despertar’. As técnicas de comunicação sem fio de alcance limitado sincronizadas (por exemplo, EM na faixa de VLF) podem ser usadas entre diferentes componentes do sistema para minimizar o tempo que os componentes individuais precisam ser mantidos ‘acordados’ e, portanto, maximizar o tempo de ‘repouso’ e economizar energia.
[0169] A eletrônica de baixa potência facilita o uso a longo prazo de vários componentes do aparelho. O mecanismo de controle pode ser configurado para ser controlável pelo sinal de controle até mais do que 24 horas depois de ser executado no poço, opcionalmente mais do que 7 dias, mais do que 1 mês ou mais do que 1 ano ou até 5 anos. Ele pode ser configurado para permanecer inativo antes e/ou depois de ser ativado.
Testes
[0170] O método neste documento pode ser usado para realizar testes de pulso e/ou interferência.
[0171] As mudanças de pressão podem ser causadas por testes de produção, injeção, perfurações, câmara fechada ou outros testes de poço no primeiro poço. Normalmente, elas são causadas por produção a curto ou longo prazo. As mudanças de pressão que causam podem ou não ser observadas no poço de observação.
[0172] Normalmente, o poço descrito neste documento é o poço de observação, onde a monitoração/observação ocorre com o sensor de pressão.
Desenvolvimento
[0173] O aparelho pode ser implantado com a barreira sendo proporcionado na mesma coluna que a barreira e implantado no poço com a mesma. Ele pode ser retrocolocado no poço e movido além de uma vedação anular. Ele é normalmente conectado a um tampão ou suspensor, e o tampão ou suspensor, por sua vez, conectado direta ou indiretamente, por exemplo, por tubos, à vedação anular. O tampão pode ser um tampão mecânico, barreira de tubos de trava de cabo de aço/tubo de perfuração, ferramenta de fechamento ou retentor, como um retentor de cimento. O tampão pode ser um tampão temporário ou permanente.
[0174] Também, o aparelho pode ser proporcionado no poço e então a barreira implantada e colocada acima do mesmo e então o método descrito neste documento executado após a barreira ser inserida.
[0175] Para certas modalidades, o aparelho pode ser implantado em um furo central de um de tubos preexistente no poço, em vez de em um anel preexistente no poço. Um anel pode ser definido entre o aparelho e o tubo preexistente no poço.
[0176] O recipiente, onde presente, pode ser vedado na superfície e depois implantado no poço. "Na superfície", neste contexto, é tipicamente fora do poço, embora ele possa ser vedado em uma posição rasa no poço, como até 30 metros da superfície do poço, que é o topo do revestimento superior do poço. Assim, o aparelho se move da superfície e é posicionado abaixo da barreira com o recipiente vedado antes de ativar o dispositivo de controle.
[0177] A abertura do recipiente pode ser proporcionada dentro de 100 m de uma perfuração entre o poço e o reservatório, opcionalmente 50 m ou 30 m. Se houver mais do que uma perfuração, então a perfuração mais próxima é usada para determinar o espaçamento da abertura do aparelho. Opcionalmente, portanto, a abertura no recipiente pode estar espaçada abaixo das perfurações no poço. Isso pode ajudar a remover os detritos de perfuração da(s) perfuração(ões) para ajudar a eliminá-los.
[0178] Uma pluralidade de aparelhos e, opcionalmente, barreiras descritas neste documento podem ser executadas na mesma coluna, por exemplo, espaçadas e posicionadas adjacentes a uma seção ou seções isoladas. Assim, o aparelho pode ser executado em um poço com múltiplas seções isoladas adjacentes a zonas diferentes. Nesse cenário, pode não haver acesso direto abaixo dos dispositivos de perfuração para a(s) zona(s) inferior(es). Assim, quando executadas com uma tal coluna, as modalidades da invenção proporcionam meios para manipular tal zona.
Diversos
[0179] O poço pode ser um poço submarino. As comunicações sem fio podem ser particularmente úteis em poços submarinos porque a execução de cabos em poços submarinos é mais difícil em comparação com poços terrestres. O poço pode ser um poço desviado ou horizontal, e as modalidades da presente invenção podem ser particularmente adequadas para tais poços, uma vez que podem evitar a execução de cabo de aço, cabos ou tubos enrolados que pode ser difícil ou não possível para tais poços.
[0180] O poço normalmente inclui revestimento, embora mesmo se as barreiras forem colocadas em um revestimento ou liner, o dispositivo de perfuração pode ser adjacente a uma seção de poço aberto de um poço para aumentar a conectividade, particularmente onde os poros na formação puderem ser pelo menos parcialmente bloqueados pela torta de filtro. As barreiras podem, assim, ser proporcionadas no revestimento, liner ou (menos normalmente) contra um furo. Para certas modalidades, a parte inferior da primeira e da segunda barreiras é proporcionada sobre um liner, e a parte superior da primeira e da segunda barreiras é proporcionada sobre um revestimento.
[0181] Onde as barreiras forem colocadas no revestimento ou liner, a seção transversal do poço é definida pela seção transversal do revestimento ou liner onde a barreira for colocada. (Em qualquer caso, normalmente há cimento entre o revestimento/liner e o furo). Se as barreiras forem colocadas em uma seção de poço aberto, a seção transversal do poço é definida pelo furo. Onde a barreira estiver separada como duas ou mais partes, a seção transversal do poço é definida pelo diâmetro externo da parte do poço com a parte mais externa da barreira - a característica importante sendo que a barreira isola uma seção abaixo dela.
[0182] As referências neste documento a um dispositivo de perfuração incluem canhões, punções ou máquinas de furar, todos os quais são usados para criar uma perfuração entre o reservatório e o poço.
[0183] O volume do recipiente é a sua capacidade de fluido.
[0184] Os transceptores, que têm funcionalidade de transmissão e funcionalidade de recepção, podem ser usados no lugar dos transmissores e receptores descritos neste documento.
[0185] Salvo indicação em contrário, quaisquer referências neste documento a "bloqueado" ou "desbloqueado" incluem parcialmente bloqueado e parcialmente desbloqueado.
[0186] Todas as pressões contidas neste documento são pressões absolutas, salvo indicação em contrário.
[0187] O poço é frequentemente um poço pelo menos parcialmente vertical. No entanto, ele pode ser um poço desviado ou horizontal. As referências como "acima" e abaixo", quando aplicadas a poços desviados ou horizontais, devem ser interpretadas como seu equivalente em poços com alguma orientação vertical. Por exemplo, "acima" está mais próximo da superfície do poço através do poço.
[0188] Uma zona é definida neste documento como uma formação adjacente às, ou abaixo das, barreiras mais baixas, ou uma parte da formação adjacente ao poço que é isolada em parte entre barreiras e que tem, ou terá, pelo menos um caminho de comunicação (por exemplo, perfuração) entre o poço e a formação circundante, entre as barreiras. Assim, cada barreira adicional colocada no poço define uma zona separada, exceto as áreas entre duas barreiras (por exemplo, uma barreira dupla), onde não há caminho de comunicação para a formação circundante e não se pretende que nenhum seja formado.
[0189] O "fluido de controle" é qualquer fluido, às vezes chamado de "fluido pesado de controle", que é usado para fornecer a cabeça hidrostática tipicamente suficiente para superar a pressão do reservatório.
[0190] As referências neste documento ao cimento incluem o substituto de cimento. Um substituto de cimento solidificante pode incluir epóxis e resinas, ou um substituto de cimento não solidificante, como o Sandaband®.
[0191] As modalidades da presente invenção serão agora descritas apenas a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Fig. 1 é uma vista em corte esquemática de uma primeira modalidade de um poço e um aparelho de poços que pode ser utilizada em um método da presente invenção utilizando sinais acústicos; A Fig. 2 é uma vista em corte esquemática de uma segunda modalidade de um poço e um aparelho de poços que pode ser utilizada de acordo com um método da presente invenção utilizando sinais eletromagnéticos; A Fig. 3 é uma vista em corte esquemática de uma terceira modalidade de um poço e um aparelho de poço utilizada para um teste de intervalo curto de acordo com um método da presente invenção; e A Fig. 4 é uma vista esquemática de um recipiente com um pistão flutuante utilizado em certas modalidades.
[0192] A Figura 1 mostra o aparelho de poço 10 que compreende um poço abandonado 14, o liner 12a e a coluna de revestimento 12b. No interior de cada um dos liners 12a e da coluna de revestimento 12b existe um anel 90A e 90C, respectivamente, e, entre os tampões mecânicos 22a e 22b, um anel 90B. O aparelho de poço 10 inclui ainda um suspensor de revestimento 29. O suspensor de revestimento 29 é parte de um conjunto de suspensores de liners a partir do qual o liner 12a pode ser pendurado.
[0193] Uma coluna é proporcionada no poço 14 e é dividida em um tubo inferior 16a, um tubo intermediário 16b, e um tubo superior 16c. Os tampões mecânicos 22a e 22b formam barreiras, cada uma ao longo de toda a seção transversal do poço, e são colocadas no liner 12a e na coluna de revestimento 12b, respectivamente, expandindo-se através do poço 14 e dividindo o poço 14 em três seções. Os tubos superior 16c, intermediário 16b e inferior 16a proporcionam uma conexão física contínua no poço para facilitar a comunicação acústica. Embora seja possível uma variedade de diferentes opções, o tubo intermediário 16b é mais provavelmente "picado" ou ligado à barreira 22a; enquanto os tubos 16a e 16b podem ser contínuos e a barreira/tampão mecânico 22b formado a partir de um elemento de packer e um tampão central.
[0194] Dois portadores de instrumentos 40 e 46 são proporcionados no tubo superior 16c. Os portadores de instrumentos 40 e 46 compreendem, cada um, um relé acústico 44, 49, respectivamente. Um outro portador de instrumento 30 é proporcionado no tubo intermediário 16b entre os tampões mecânicos 22a, 22b, e compreende o sensor de pressão 32 acoplado ao relé acústico 31. Os relés 44, 49 compreendem transceptores que podem receber sinais de controle da superfície 11 e enviá-lo abaixo do tampão mecânico 22a para um transceptor sem fio (não mostrado) de um aparelho 50, opcionalmente através do relé acústico 31. Da mesma forma, os relés 44, 49 podem receber dados de debaixo dos tampões mecânicos 22a e 22b, e enviá-los para diante, tal como para a superfície do poço 11.
[0195] A superfície do poço 11 compreende um tampão 13 que cobre o poço 14. O tampão 13 compreende um transceptor 17 acoplado a um cabo 15. O transceptor 17 é capaz de converter os sinais com fio em sinais acústicos para enviar para baixo do poço 14 para os relés acústicos 31, 44 e 49 ou vice-versa.
[0196] Esta modalidade do poço 14 compreende múltiplas seções. A primeira seção superior compreende o tubo superior 16c, os portadores de instrumentos 40 e 46 e o tampão mecânico 22b. A segunda seção intermediária compreende o tubo intermediário 16b, o portador de instrumento 30 e o suspensor de liner 29. A terceira seção inferior compreende o tubo inferior 16a, o tampão mecânico inferior 22a e o aparelho 50.
[0197] O aparelho 50 está localizado na parte inferior do tubo inferior 16a e compreende um mecanismo de monitoramento 51 tendo um sensor de pressão (não mostrado), um mecanismo de controle compreendendo um controlador de canhão 52 e um transceptor sem fio (não mostrado), e uma bateria 63. O aparelho 50 também compreende um canhão perfurante 54 circundado com um alojador externo 60, e um recipiente oco 57 que se prolonga, colinear, a partir do canhão perfurante 54.
[0198] Os componentes do mecanismo de controle (o transceptor sem fio e o controlador de canhão 52) são normalmente proporcionados adjacentes uns aos outros, ou próximos uns dos outros; mas podem estar separados.
[0199] Em uso, antes de operar o aparelho 50 no poço 14, o lado de dentro do canhão perfurante 54 e o recipiente oco 57 são proporcionados em comunicação de pressão um com o outro e vedados à pressão atmosférica na superfície, de modo tal que quando o aparelho 50 for arriado na posição no poço 14, eles tenham uma pressão reduzida, i.e., eles estejam desequilibrados a menor, em relação ao poço 14. São proporcionadas cargas moldadas dentro do canhão perfurante 54. Na primeira situação, o alojador 60 do canhão perfurante 54 está intacto.
[0200] O aparelho 50 é inserido no poço 14 e a barreira é colocada acima do mesmo.
[0201] O canhão perfurante 54 é controlada pelo controlador de canhão 52. O transceptor sem fio do mecanismo de controle é configurado para receber um sinal de controle acústico do transceptor 17 do tampão 13, opcionalmente através dos relés 31, 44 e 49. Um operador envia um sinal de controle para ativar o canhão perfurante 54, através do cabo 15, para o transceptor 17, onde é então enviado acusticamente para baixo do poço 14 para o transceptor sem fio no mecanismo de controle.
[0202] O controlador de canhão 52 então ativa o canhão perfurante 54 em resposta ao sinal de controle, que faz com que as cargas moldadas detonem e perfurem através do liner 12a, criando assim perfurações 56 no liner 12a. Em uso, a detonação das cargas moldadas cria aberturas 55 no alojador 60 do canhão perfurante 54. Estas aberturas 55 permitem a comunicação de fluido entre o lado de dentro do canhão perfurante 54/recipiente unido 57, e um seu lado de fora. Assim, nesta modalidade, existe um desequilíbrio a menor de pressão entre o lado de dentro do canhão perfurante 54/recipiente 57, e uma parte circundante do poço 14. A criação de aberturas 55 provoca uma onda de fluido para dentro do canhão perfurante 54/recipiente 57 devido ao desequilíbrio a menor de pressão, limpando assim quaisquer detritos dentro ou em torno do aparelho 50, especialmente as perfurações 56. (Os 'detritos' aqui e em outros lugares podem incluir os detritos perfurantes, a torta de filtro, o fluido de controle, a lama de perfuração e o material de circulação perdido.)
[0203] O mecanismo de monitoramento 51, incluindo o sensor de pressão, monitora o poço 14 que pode ser usado para avaliar a natureza do reservatório. Além disso, a atividade sobre os poços vizinhos pode ser monitorada a partir do poço da Fig. 1, que também pode ser usado para inferir as características do reservatório, de modo que, por exemplo, ele possa ser explorado de maneira mais apropriada.
[0204] Os dados do mecanismo de monitoramento 51 podem ser enviados acusticamente, de forma contínua, ou opcionalmente de forma periódica, para a parte superior do poço 11 e então para o operador através do cabo com fio 15 ou, alternativamente, para um poço submarino, através de um modem acústico submarino.
[0205] Assim, em contraste com o uso conhecido de canhões perfurantes, para criar caminhos de fluxo para produção, na presente modalidade eles são usados durante ou após a suspensão ou o abandono de um poço, abaixo de uma barreira, a fim de proporcionar tal funcionalidade de monitoramento.
[0206] É uma vantagem das modalidades da presente invenção que a limpeza dos detritos nas perfurações ou na formação circundante permita que os dados mais representativos das condições do reservatório sejam coletados e enviados para a superfície.
[0207] Em modalidades alternativas, o canhão perfurante pode ser ativado durante a operação de abandono, isto é, após colocar uma primeira barreira e antes de colocar uma segunda barreira.
[0208] O recipiente 57 fornece mais volume para criar um efeito de "onda" mais forte. No entanto, as modalidades alternativas da invenção não requerem um recipiente e podem valer-se do efeito de equilíbrio a menor utilizando o lado de dentro de um dispositivo de perfuração. Em uma modificação alternativa à modalidade da Fig. 1, o recipiente pode ser removido, encurtado ou estendido removendo ou adicionando mais comprimentos de tubulação para criar uma queda menor ou maior na pressão quando as cargas moldadas forem disparadas.
[0209] Para certas modalidades, o recipiente pode ter uma abertura adicional independente do canhão perfurante, que pode ser vedada por uma válvula, por exemplo, e tal válvula controlável de operar para criar uma onda secundária a partir do recipiente mais tarde do que a onda inicial criada pelo lado de dentro do canhão perfurante.
[0210] As modalidades alternativas compreendem apenas o tubo inferior e o tubo intermediário e não o tubo superior, isto é, não existe nenhum tubo acima do tampão mecânico 22b. Em tais modalidades, uma opção é ligar os relés ao lado de dentro ou lado de fora da coluna de revestimento.
[0211] A Fig. 2 mostra uma modalidade de um aparelho 150, onde a ativação de um recipiente desequilibrado a menor é independente de canhões perfurantes. As partes iguais com a modalidade da Fig. 1 não são descritas em detalhe, mas são prefixadas com um ‘1’. A Fig. 2 mostra um poço abandonado 114 compreendendo o packer 122a, dois tampões mecânicos 122b, 122c, um vedante de cimento 120 e um tampão 113 no topo do poço 111. Em comparação com a Fig. 1, a Fig. 2 vale-se da comunicação eletromagnética e, assim, compreende apenas um tubo inferior 116a. O packer 122a veda o anel no topo do tubo inferior 116a, e o tampão mecânico 122c veda o orifício próximo do topo do tubo inferior 116a. O tampão mecânico 122b veda toda a seção transversal do poço, assim como a combinação de tampão mecânico 122c e packer 122a. Entre os tampões mecânicos 122b e 122c, e imediatamente abaixo do tampão mecânico 122b, é provido um portador de instrumento EM 121 que compreende um transceptor 123.
[0212] Um dispositivo de comunicações 119 proporciona um contato espaçado do poço suspenso ou abandonado 114, de modo a transmitir e receber sinais eletromagnéticos. O dispositivo de comunicações 119 também é capaz de armazenar dados para recuperação em uma data posterior.
[0213] Semelhante à modalidade da Fig. 1, o aparelho 150 compreende um canhão perfurante 154, uma bateria 163, um mecanismo de monitoramento 151 com um sensor de pressão (não mostrado). Também compreende mecanismos de controle, se bem que para a válvula, bem como um mecanismo de controle separado para o canhão perfurante, cada mecanismo de controle compreendendo um transceptor sem fio (não mostrado) e um controlador de válvula 166 e controlador de canhão 152, respectivamente.
[0214] Cargas moldadas são proporcionadas dentro do canhão perfurante 154 e, quando ativadas, criam as aberturas 158.
[0215] No entanto, em contraste com a Fig. 1, um recipiente 159 está espaçado abaixo do canhão perfurante 154, na extremidade do tubo inferior 116a. O recipiente 159 tem uma abertura 155 e uma válvula 162 controlando a abertura 155. Em comparação com a Fig. 1, é proporcionado um segundo mecanismo de controle compreendendo o controlador de válvula 166 para controlar a válvula 162, juntamente com um outro receptor (ou transceptor) sem fio (não mostrado). O recipiente 159 pode ter uma capacidade de volume de, por exemplo, 1000 litros.
[0216] Independentemente do funcionamento do canhão perfurante 154, a válvula 162 é configurada para obstruir e isolar a abertura 155 para vedar o recipiente 159 da parte circundante do poço 114 em uma posição fechada e permitir a pressão e a comunicação de fluido entre uma parte do recipiente 159 e a parte circundante do poço 114 através da abertura 155 em uma posição aberta. Em uso, a válvula 162 é movida da posição fechada para a posição aberta em resposta a um sinal de controle sem fio.
[0217] Em algumas modalidades, o recipiente 159 é preenchido com um gás, tal como ar, inicialmente na pressão atmosférica. Em tais modalidades, o gás é vedado no recipiente 159 na superfície antes de ser movido para o poço 114. Isto ajuda a criar um desequilíbrio a menor de pressão, por exemplo, 6.895 kPa (1.000 psi) a 68.948 kPa (10.000 psi), entre o recipiente 159 e a parte circundante do poço 114 (que está a uma pressão maior do que a pressão atmosférica sobre a superfície).
[0218] Após o canhão perfurante 154 ter disparado, como descrito acima em relação à Fig. 1, o recipiente 159 pode ser usado para criar uma onda de pressão no recipiente 159 para limpar os detritos nas, e em torno das, perfurações/formação antes de monitorar o poço 114 ou o reservatório adjacente.
[0219] Em uso, a válvula 162 está inicialmente na posição fechada. Um sinal eletromagnético é enviado ao transceptor sem fio (não mostrado) a partir de um operador, opcionalmente por meio do transceptor 123. O controlador de canhão 152 então ativa o canhão perfurante 154 em resposta ao sinal de controle, de modo tal que as cargas moldadas sejam detonadas e perfurem através do alojador 160 do canhão perfurante 154, e também através do liner 112a, criando assim as perfurações 156 no liner 112a. Um sinal eletromagnético é então enviado, opcionalmente em um tempo mais cedo ou muito mais tarde, para o transceptor adicional instruindo o controlador de válvula 166 para abrir a válvula 162 controlando uma abertura 155. O desequilíbrio a menor de pressão no recipiente 159 causa uma onda de fluido para dentro do recipiente 159 através da abertura 155.
[0220] Assim que o poço 114 estiver mais limpo de detritos, o mecanismo de monitoramento 151 pode então monitorar mais eficazmente o reservatório, ou opcionalmente monitorar o efeito sobre o reservatório da atividade em outros poços ligados ao reservatório e pode comunicar os dados eletromagneticamente ao topo do poço 111. O cabo 115 e a caixa de comunicação 119 formam um contato espaçado para detectar e transmitir sinais eletromagnéticos, e a caixa de comunicação 119 é utilizada como uma interface para um sistema de aquisição e controle de dados local ou remoto.
[0221] Em algumas modalidades, o recipiente pode ser desequilibrado a maior, ou ter uma parte de desequilíbrio a maior, que é uma área de pressão aumentada em comparação com uma parte circundante do poço. Em tais modalidades, assim que uma válvula estiver aberta, há uma onda de fluido do recipiente para a parte circundante do poço. O aparelho é particularmente adequado neste caso para a implantação de ácido para um tratamento ácido. O recipiente pode ser preenchido com ácido clorídrico ou outros ácidos ou produtos químicos utilizados para os assim chamados tratamentos com ácidos. A lavagem ácida normalmente trata a face do poço, ou pode tratar a escamação dentro de um poço, ou pode ser realizada para tentar mitigar detritos de perfuração ou outro dano por crosta. Os ácidos podem ser dirigidos para áreas específicas, por exemplo, usando aberturas em um tubo. A abertura pode compreender um tubo que se estende ao longo do furo do poço com uma pluralidade de aberturas. O tratamento com ácido pode então passar pelo tubo e sair para o poço no local apropriado. O recipiente desequilibrado a maior pode ser usado em vez de um recipiente desequilibrado a menor. Alternativamente, um recipiente de pressão equilibrada que compreende uma bomba pode ser usado para implantar o tratamento com ácido em vez de um recipiente desequilibrado a maior. Adicionalmente, um conjunto discreto de temperatura (não mostrado) pode ser usado através do canhão perfurante para monitorar o tratamento com ácido e o reservatório.
[0222] Em algumas modalidades, a válvula também pode ser aberta antes de ativar o dispositivo de perfuração. Opcionalmente, o mesmo recipiente é utilizado para limpar o poço de detritos tanto antes quanto após ativar os dispositivos de perfuração, mas, em algumas modalidades, pode haver mais do que um recipiente, ou mais do que uma câmara dentro de um recipiente. Por exemplo, um recipiente/câmara pode ser usado para limpar o poço antes que o dispositivo de perfuração seja ativado, e o segundo usado depois.
[0223] Para certas modalidades, a válvula pode ser aberta imediatamente após os canhões perfurantes terem ativado. Em outras modalidades, a abertura da válvula pode ser atrasada durante algum tempo após o canhão perfurante ter disparado. Da mesma forma, a ativação dos canhões perfurantes pode ser atrasada após a barreira ser colocada. Pode, por exemplo, ser ativado imediatamente antes de testar um poço adjacente. A ativação dos canhões perfurantes também pode ocorrer após a sonda conectada ao poço ter sido removida.
[0224] Em algumas modalidades alternativas, uma ou um primeiro grupo de cargas moldadas proporcionadas no canhão perfurante pode ser detonado antes de uma segunda ou segundo grupo de cargas moldadas.
[0225] Outras modalidades podem ter múltiplos canhões perfurantes, em que cada canhão perfurante pode ser separado por uma barreira, tal como um tampão mecânico ou um packer.
[0226] A Fig. 3 mostra uma outra modalidade do aparelho 250. As partes iguais com a modalidade da Fig. 2 não são descritas em detalhe, mas são prefixadas com um ‘2’. A Fig. 3 mostra um poço abandonado 214 compreendendo dois tampões mecânicos 222a e 222b, e dois elementos de packer 270a e 270b entre um tubo inferior 216a e um liner 212a. Os dois elementos de packer 270a, 270b estão separados ao longo do poço 214 e definem um intervalo curto. Como a modalidade descrita na Fig. 2, a Fig. 3 vale- se da comunicação eletromagnética.
[0227] O aparelho 250 na Fig. 3 compreende uma válvula 262, um regulador de pressão 276, uma abertura 255, um mecanismo de controle com um receptor ou transceptor sem fio (não mostrado) e o controlador para diversas finalidades 266; uma bateria 263, um mecanismo de monitoramento 265 com um sensor de pressão, e um recipiente 259 que pode ter uma capacidade de volume de, por exemplo, 100 litros. Existe um desequilíbrio a menor de pressão entre o recipiente 259 e uma parte circundante de um poço 214 dentro do intervalo curto entre os elementos de packer 270a e 270b.
[0228] A bateria 263 provê de energia os componentes do aparelho 250, por exemplo, o controlador para diversas finalidades 266, o mecanismo de monitoramento 265 e o transceptor. Com frequência uma bateria separada é proporcionada para cada componente provido de energia. Em modalidades alternativas, a geração de energia poço abaixo pode ser usada, por exemplo, através de geração termoelétrica.
[0229] O regulador de pressão 276 está localizado adjacente à válvula 262, opcionalmente separado da válvula, em uma passagem 261 entre a abertura 255 e o recipiente 259. A taxa na qual o fluido entra no recipiente 259 é controlada pela área de seção transversal do regulador de pressão 276. Nas modalidades alternativas, as posições do regulador de pressão 276 e da válvula 262 podem estar na ordem oposta à ilustrada, ou podem ser combinadas em um único componente.
[0230] Em comparação com as modalidades da Fig. 1 e da Fig. 2, a modalidade da Fig. 3 compreende um canhão de punção 254 com uma única abertura 258 que, em uso, cria uma única perfuração 256 no liner 212a. Em contraste com a Fig. 2, o canhão de punção 254 e a válvula 262 da Fig. 3 são ambos controláveis pelo mesmo controlador para diversas finalidades 266 e pelo mesmo transceptor sem fio.
[0231] A abertura 255 do recipiente 259 está localizada dentro do intervalo curto entre os elementos de packer 270a e 270b. O canhão de punção 254 também está localizado dentro do intervalo curto, de modo tal que, em uso, o canhão de punção 254 ative e crie a única perfuração 256 dentro do intervalo curto para permitir a comunicação de fluido entre o reservatório (não mostrado) e a parte circundante do poço 214 dentro do intervalo curto.
[0232] O poço pode ser manipulado pela realização de um teste de fluxo, pelo qual o fluxo do reservatório é produzido no dito intervalo curto definido e prossegue através do aparelho. Em uso, os elementos de packer 270a e 270b são inicialmente colocados no liner 212a para definir o intervalo curto para o teste. O controlador para diversas finalidades 266 então recebe um sinal de controle eletromagnético para ativar o canhão de punção 254 que cria a perfuração 256 no liner 212a e formação adjacente (não mostrada) para permitir a comunicação de fluido entre a formação e a parte circundante do poço 214 no intervalo curto.
[0233] O controlador para diversas finalidades 266 então recebe um sinal de controle eletromagnético adicional para abrir a válvula 262. O recipiente 259, que está desequilibrado a menor, pode então receber o fluxo em uma maneira controlada do intervalo perfurado entre os dois elementos de packer 270a e 270b.
[0234] Os detritos na, ou em torno da, perfuração 256 são também arrastados para dentro do recipiente 259 devido a este desequilíbrio a menor de pressão, ajudando assim a limpar a parte circundante do poço 214 no intervalo curto. O efeito do desequilíbrio a menor é concentrado no intervalo curto, assim estende o raio do reservatório sobre o qual ele atua. Isso pode ajudar a melhorar o fluxo do poço e permitir que dados mais precisos sejam obtidos a partir do teste de fluxo.
[0235] A pressão é monitorada pelo mecanismo de monitoramento 265 tanto antes da válvula 262 ser aberta quanto à medida que o fluxo entra no recipiente 259 em uma taxa controlada pelo regulador de pressão 276.
[0236] A válvula 262 é fechada antes que uma pressão significativa aumente no recipiente 259. Um teste de fluxo relativamente limitado pode assim ser conduzido no intervalo curto entre os elementos de packer 270a e 270b. Dados do mecanismo de monitoramento 265 ou outros sensores em comunicação com o intervalo curto, tal como entre os dois elementos de packer 270a, 270b ou abaixo do elemento de packer inferior 270a na passagem 261 adjacente ao regulador de pressão 276, podem fornecer informação útil do teste de fluxo. A resposta do reservatório ao teste de fluxo e ao aumento pode produzir informações úteis sobre as características do reservatório.
[0237] É uma vantagem de certas modalidades da presente invenção que os testes de fluxo de intervalo curto possam ser conduzidos com barreira(s), como tampões mecânicos e packers, no local, uma vez que isto pode ajudar a aumentar a segurança do poço. A(s) barreira(s) também pode(m) permitir que os testes de intervalo curto sejam realizados simultaneamente com outras atividades e operações do poço que estejam ocorrendo acima da(s) barreira(s). Isso pode economizar tempo no equipamento.
[0238] Em algumas modalidades, após o liner ter sido perfurado, o poço pode ser monitorado durante um curto período de tempo, por exemplo, o poço pode fluir em uma taxa baixa por até 24 horas para o recipiente. Em algumas modalidades, o poço pode ser monitorado enquanto o poço acima da barreira está sendo abandonado.
[0239] Uma variedade de alternativas está disponível para tal teste de fluxo de um intervalo curto. Dois ou mais tais testes de fluxo podem ser realizados. Em uma modalidade, a válvula 262 pode ser aberta de novo e mais fluido pode entrar no recipiente 259. Esta sequência de abertura/fechamento pode ser repetida até o recipiente 259 estar cheio. Alternativa ou adicionalmente, podem ser proporcionados outros recipientes desequilibrados a menor para conduzir o(s) outro(s) teste(s) de fluxo.
[0240] Como uma opção adicional, é proporcionado um segundo recipiente desequilibrado a menor que pode ser utilizado para purgar o intervalo curto, antes do aparelho 250 ser utilizado para conduzir o teste de fluxo no intervalo curto, como descrito acima.
[0241] Em algumas modalidades, o recipiente 259 ou recipientes adicionais podem ter um desequilíbrio a maior de pressão em comparação com a parte circundante do poço 214 no intervalo curto. Em tais modalidades, o aparelho pode ser usado para conduzir uma injectividade de intervalo, permeabilidade, tratamento de poço/reservatório, fratura hidráulica, minfrac ou teste/procedimento similar que pode exigir que a pressão seja aplicada entre dois dispositivos de vedação anulares, como entre os elementos de packer 270a e 270b definindo um intervalo curto. Um efeito semelhante pode ser atingido por uma bomba em vez de um recipiente pressurizado. Em qualquer caso, o efeito é concentrado no intervalo curto e assim penetra mais na formação.
[0242] Em modalidades alternativas, pode ser utilizada um canhão curto em vez de um canhão de punção.
[0243] Um aparelho particularmente adequado para as aplicações da Fig. 3 é mostrado na Fig. 4. O aparelho da Fig. 4 compreende uma abertura 355, uma válvula 362, um regulador de pressão 376 e um mecanismo de controle com um controlador para diversas finalidades 366 e um receptor (ou transceptor) sem fio (não mostrado); e um recipiente 357. A válvula 362 e o regulador de pressão 376 estão localizados em uma parte central do aparelho em uma abertura 379 entre duas seções do recipiente 357 - uma câmara de fluido 371 e uma câmara de descarga 381.
[0244] Um pistão flutuante 375 está localizado na câmara de fluido 371. A câmara de fluido 371 é inicialmente preenchida com óleo abaixo do pistão flutuante 375 através de uma abertura de enchimento (não mostrada). Quando o pistão flutuante 375 estiver localizado no topo da câmara de fluido 371, ele isola/fecha a câmara de fluido 371 da parte circundante do poço, e quando o pistão flutuante 375 se mover em direção ao fundo da câmara de fluido 371, a abertura 355 permite que o fluido entre na câmara de fluido 371 através da abertura de fluxo 359 a partir do lado de fora do recipiente, normalmente a parte circundante do poço. A localização do pistão flutuante 375 é controlada indiretamente pelo fluxo de fluido através da válvula 362, a qual é, por sua vez, controlada através de sinais enviados para o controlador para diversas finalidades 366.
[0245] Em uso, a sequência começa com a válvula 362 na posição fechada e o pistão flutuante 375 localizado para o topo da câmara de fluido 371. O fluido no poço é impedido de entrar na câmara de fluido 371 através da abertura 355 pelo pistão flutuante 375 e o óleo abaixo dele, enquanto a válvula 362 está na posição fechada. Um sinal é então enviado para o controlador para diversas finalidades 366 instruindo a válvula 362 a abrir. Logo que a válvula 362 se abre, o óleo da câmara de fluido 371 é dirigido para a câmara de descarga 381 pela pressão do poço que atua sobre o pistão flutuante 375, e os fluidos da parte circundante do poço são arrastados para a câmara de fluido 371. A taxa na qual o óleo na câmara de fluido 371 é expelido para a câmara de descarga 381, e consequentemente a taxa na qual os fluidos do poço podem ser arrastados para o recipiente 357, é controlada pela área de seção transversal do regulador de pressão 376.
[0246] Alternativamente, uma bomba pode ser usada em vez da pressão desequilibrada a menor no recipiente, para arrastar os fluidos para o recipiente.
[0247] É uma vantagem da modalidade da Fig. 4 que o pistão flutuante e o regulador de pressão possam ajudar a controlar a vazão de fluidos e detritos do poço da parte circundante do poço para o recipiente, o que pode permitir que dados mais precisos sejam obtidos e, portanto, uma melhor análise do poço e do reservatório pode ser realizada.
[0248] Modificações e melhorias podem ser incorporadas sem sair do escopo da invenção. Por exemplo, as características da Fig. 1 e da Fig. 2 podem ser combinadas de modo tal que o aparelho possa compreender mais do que um recipiente desequilibrado a menor, e os sinais de controle possam ser transmitidos acusticamente e/ou eletromagneticamente. Do mesmo modo, a modalidade da Fig. 3 pode valer-se da comunicação acústica em vez da, ou além da, comunicação eletromagnética.
[0249] Além disso, as figuras mostram o poço em estado suspenso. Antes do estágio mostrado nas figuras, uma sonda pode ser conectada ao poço que não é coberto por um tampão. Uma primeira barreira pode ser colocada e, em seguida, um dispositivo de perfuração ativado enquanto a sonda ainda estiver presente e antes de uma segunda barreira ser colocada. Após essas etapas, a segunda barreira seria colocada e, subsequentemente, a conexão a sonda removida e um tampão colocado no lugar.

Claims (23)

1. Método de monitoramento de um reservatório, que compreende: em um poço (14) com uma seção transversal, colocar pelo menos uma barreira (22a,22b) no poço, de modo tal que a pressão e a comunicação de fluido resistam em toda a seção transversal do poço, separando assim o poço em uma seção isolada inferior (90A) abaixo da pelo menos uma barreira e uma seção superior (90B) acima da pelo menos uma barreira; em que é proporcionado um aparelho (50) na seção isolada inferior, incluindo: um dispositivo de perfuração (54); um mecanismo de controle (52, 152) para controlar o dispositivo de perfuração, e compreendendo um dispositivo de comunicação sem fio configurado para receber um sinal de controle sem fio para ativar o dispositivo de perfuração; um sensor de pressão (51); a qualquer momento, enviar um sinal de controle sem fio para o dispositivo de comunicação sem fio para ativar o dispositivo de perfuração, o sinal de controle sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, tubos indutivamente acoplados e pulso de pressão codificada; caracterizado pelo fato de que depois da pelo menos uma barreira ser colocada, ativar o dispositivo de perfuração, de modo a criar pelo menos uma perfuração (56) entre o poço e um reservatório circundante; durante ou após a pelo menos uma barreira ser colocada, suspender ou abandonar pelo menos uma zona adjacente à dita seção isolada inferior; após o dispositivo de perfuração ter sido ativado e após a dita zona ter sido suspensa ou abandonada: (i) monitorar a pressão na seção isolada inferior abaixo da pelo menos uma barreira usando o sensor de pressão; e (ii) enviar um sinal de dados sem fio incluindo dados de pressão de abaixo da pelo menos uma barreira para acima da pelo menos uma barreira, utilizando pelo menos uma de comunicação eletromagnética, comunicação acústica e tubos indutivamente acoplados.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o método inclui monitorar mudanças de pressão causadas por ações em um poço adicional.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma barreira (22a, 22b) é colocada antes do sinal de controle sem fio ser enviado para o dispositivo de comunicação sem fio, de modo tal que o sinal de controle sem fio seja enviado de cima da pelo menos uma barreira para o dispositivo de comunicação sem fio abaixo da pelo menos uma barreira para ativar o dispositivo de perfuração (54).
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de perfuração (54) é ativado menos do que uma semana após a pelo menos uma barreira (22a, 22b) ter sido colocada.
5. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de perfuração (54) é ativado mais do que um mês após a pelo menos uma barreira (22a, 22b) ter sido colocada.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma barreira compreende um tampão mecânico (22a,22b) ou um packer tamponado (122a).
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma barreira (22a,22b) é formada a partir de uma parte central e uma parte anular e a parte central está na, ou abaixo da, parte anular.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma barreira (22a,22b) inclui uma coluna de cimento (120) ou material semelhante a cimento tendo uma altura de pelo menos 2m.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma barreira (22a,22b) permanece funcionando por pelo menos 1 mês, pelo menos 3 meses ou pelo menos 6 meses, e opcionalmente por pelo menos 1 ano, ou mais do que 5 anos.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que todo o poço (14) é suspenso ou irrestrito.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma barreira (22a,22b) é uma primeira barreira e pelo menos uma segunda barreira é colocada acima do aparelho (50), de modo tal que a pelo menos uma segunda barreira resista à pressão e à comunicação de fluido através de toda a seção transversal do poço (14), isolando assim uma seção do poço abaixo dele, e opcionalmente o dispositivo de perfuração (54) é ativado após a pelo menos uma segunda barreira ser colocada.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o aparelho (50) inclui um recipiente (57, 159), e o método inclui provocar o movimento do fluido através de uma abertura (155) entre um lado de dentro e um lado de fora do recipiente.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que imediatamente antes do movimento do fluido através da abertura (155), a pressão dentro de pelo menos uma parte do recipiente é pelo menos 3447 kPa menor ou pelo menos 3447 kPa maior do que a pressão fora do recipiente.
14. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que a abertura (155) é uma abertura preexistente no recipiente (57, 159), e um dispositivo de controle controlado sem fio permite o, ou resiste ao, movimento do fluido entre o lado de dentro e o lado de fora do recipiente através da abertura.
15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que o recipiente (57, 159) tem um volume de pelo menos 5l, ou pelo menos 50l, opcionalmente pelo menos 100l.
16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que o recipiente (57, 159) é vedado na superfície (11), e então implantado no poço (14) de modo tal que o aparelho (50) se mova da superfície para o poço com o recipiente vedado.
17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 16, caracterizado pelo fato de que a abertura (155) é entre uma primeira parte de um elemento de packer (122a) e uma segunda parte de um elemento de packer, e uma perfuração (56) é criada entre o reservatório e o poço (14) também entre as duas partes do(s) elemento(s) de packer, e um teste de intervalo curto é realizado.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que as partes do elemento de packer (122a) estão menos do que 10m de distância, opcionalmente menos 5m, ou menos do que 2m, ou menos do que 1m, ou menos do que 0,5m de distância.
19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que fluidos mais leves são circulados no poço (14) para reduzir a cabeça hidrostática no poço, opcionalmente em uma pressão menor do que a pressão do reservatório, e a pelo menos uma barreira (22a,22b) é colocada enquanto a cabeça hidrostática no poço é reduzida.
20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o aparelho (50) é configurado para monitorar a pressão ou outros parâmetros abaixo da pelo menos uma barreira (22a,22b) por períodos de tempo maiores do que uma semana, um mês, um ano ou mais do que cinco anos.
21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de incluir o uso do aparelho (50) para conduzir um teste de redução, teste de fluxo, teste de acumulação, testes de conectividade, tais como um teste de pulso ou um de interferência, teste de injectividade de intervalo ou teste de pressão.
22. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que um conjunto de sensores de temperatura distintos ou um sensor de temperatura distribuído é proporcionado abaixo da pelo menos uma barreira (22a,22b).
23. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um do sinal de dados sem fio e sinal de controle sem fio é transmitido em pelo menos um de sinais eletromagnéticos e sinais acústicos.
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