BR112018074198B1 - Método para teste de pressão de um sistema de revestimento de um sistema de poço - Google Patents

Método para teste de pressão de um sistema de revestimento de um sistema de poço Download PDF

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Abstract

Um método de teste de pressão de um sistema de revestimento (12) compreendendo a implantação de um aparelho (110) com um recipiente (68) formado a partir de tubo de perfuração ou tubo de produção, sobre uma coluna de tubo de perfuração ou tubos de produção em um poço, de modo tal que uma sua passagem (61) é proporcionada em uma seção isolada do poço. A seção isolada do poço tem uma pressão maior do que a pressão de um gás vedado no recipiente (68). A passagem (61) é aberta e a pressão na seção isolada é monitorada para avaliar a sua integridade. A comunicação com o aparelho é conseguida por meios sem fio que enviam dados de pressão, sinais de controle para controlar a passagem e/ou outros dados ou comandos.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um método de teste de pressão de um revestimento, particularmente incluindo um suspensor de revestimento.
[0002] Após a perfuração, as amarras do revestimento normalmente são colocadas dentro do poço e cimentadas no local para ajudar a manter a estabilidade do poço. O revestimento atua como uma barreira entre as formações subsuperficiais e o orifício do poço e, como tal, ajuda a impedir o fluxo descontrolado de fluidos para o poço. Em alguns casos, o revestimento pode ser danificado durante a instalação, ou a integridade do revestimento pode ficar comprometida com o tempo, o que pode resultar na falha do revestimento e no vazamento descontrolado de hidrocarbonetos.
[0003] Por conseguinte, é necessário, especialmente antes da produção de quaisquer hidrocarbonetos, realizar testes no poço para checar quanto a vazamentos no revestimento e no suspensor de revestimento associado. Isso pode ser feito por meio de um teste de influxo, um teste de pressão negativa ou um teste de pressão diferencial negativa.
[0004] Isso pode envolver a circulação de um fluido mais leve, tal como a água do mar, dentro do poço acima de uma seção isolada, para deslocar o fluido mais pesado, tal como a lama, já presente no poço e, consequentemente, a redução da queda hidrostática, ou da pressão, sobre a seção isolada. Esta queda hidrostática mais leve induziria o fluxo de quaisquer vazamentos no revestimento. O poço é então monitorado quanto a tal fluxo.
[0005] Alternativamente, o poço é fechado e a pressão reduzida na seção isolada é monitorada, e se a pressão reduzida for mantida durante um período de tempo, isso implica que o revestimento está intacto. Se, no entanto, a pressão se recuperar, i.e., a pressão aumentar novamente, então isso é indicativo de um vazamento no revestimento e/ou no suspensor do revestimento. A integridade dos suspensores de revestimentos é, em particular, avaliada de tal maneira.
[0006] A circulação de fluidos leves em uma grande parte do poço é um processo que consome tempo e requer grandes volumes de fluido. Além disso, o poço é controlado principalmente pela queda hidrostática do fluido no poço. Portanto, a remoção deste controle do poço é perigosa se um vazamento importante estiver presente, pois isso poderia levar à perda do controle do poço e potencialmente resultar em uma erupção.
[0007] Os inventores da presente invenção reconheceram as limitações acima com os métodos atuais e projetaram um novo método que visa pelo menos mitigar um ou mais problemas dos procedimentos conhecidos.
[0008] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método de teste de pressão de um sistema de revestimento de um sistema de poço, o método compreendendo: - proporcionar um aparelho que compreende um dispositivo de comunicação e um recipiente com um volume de pelo menos vinte litros (l), tendo o recipiente uma porta para permitir a comunicação de fluidos entre um lado de dentro e um lado de fora do recipiente; - fechar a porta de modo tal que o lado de dentro do recipiente tenha uma pressão do recipiente; - implantar o aparelho no sistema de poço em um de tubo de produção e tubo de perfuração; - isolar uma seção do sistema de poço para proporcionar uma seção isolada, a seção isolada incluindo a porta do recipiente; a seção isolada, fora do recipiente, tendo uma pressão da seção isolada que é maior do que a pressão do recipiente; - reduzir a pressão na seção isolada fora do recipiente, abrindo a porta para permitir a comunicação de fluidos entre o lado de dentro do recipiente e um lado de fora do recipiente; e, - enquanto se mantém o isolamento da seção isolada, monitorar a pressão na seção isolada; - usar a pressão monitorada para avaliar a integridade da seção isolada; - comunicar entre o dispositivo de comunicação na seção isolada e acima da seção isolada usando, pelo menos em parte, um sinal sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, tubos indutivamente acoplados e pulso de pressão codificada; - em que o sinal sem fio compreende pelo menos um de (i) dados de pressão e (ii) sinais de controle para controlar o fluxo de fluido através da porta.
[0009] As modalidades da presente invenção podem, portanto, usar convenientemente um tubo de perfuração convencional ou um tubo de produção para transportar o aparelho sobre tal tubo de perfuração ou tubo de produção para o sistema de poço e realizar um teste de pressão negativa. Isso elimina a necessidade de proporcionar e circular um fluido mais leve para o poço e pode, assim, economizar custo e tempo. Também mantém a queda hidrostática do fluido original para aumentar a segurança do poço. Além disso, a seção isolada pode proporcionar meios de retenção no poço, de modo que, no caso de uma falha de integridade do revestimento e um influxo de fluido no poço, o controle é mantido e o influxo não é capaz de avançar no poço.
[0010] Um sistema de revestimento inclui o revestimento, o(s) suspensor(es) de revestimento e/ou a sapata de revestimento.
[0011] As modalidades da invenção podem, portanto, determinar se existe um vazamento na seção isolada do poço. Assim, pode-se inferir se a integridade da seção isolada, por exemplo, um suspensor de revestimento ou sapata de revestimento, está ou não está vedando, como deveria, monitorando-se a pressão. O teste pode ser aplicado a uma seção do revestimento ou suspensor/sapata do revestimento somente, ou a uma seção do revestimento incluindo um suspensor de revestimento ou sapata de revestimento. Mesmo no último caso, o teste efetivamente pode se concentrar no suspensor ou na sapata do revestimento, mesmo que uma pequena seção do revestimento seja testada também; ou pode testar a amarra do revestimento e o suspensor juntos. A seção isolada pode incluir um colar de revestimento.
[0012] As referências aos revestimentos e aos suspensores de revestimentos incluem o liner e os suspensores do liner, a menos que indicado de outra forma. Os suspensores podem estar na parte superior do sistema de poço ou dentro do sistema de poço.
[0013] O recipiente pode ser formado a partir de pelo menos um do tubo de perfuração e tubo de produção. Isso permite que o recipiente tenha volumes maiores, e tais tubos em geral estão prontamente disponíveis. Assim, embora o tubo de produção ou a coluna de perfuração usada para implantar o aparelho também possa formar o recipiente, normalmente são necessárias muito mais juntas para implantar o aparelho do que são necessárias para formar o recipiente, e então, tipicamente, para tais modalidades, nem todo o tubo de produção ou a coluna de perfuração implantada forma o recipiente.
[0014] O tubo de produção é convencionalmente usado para completações de poços, através dos quais podem ser produzidos os hidrocarbonetos, embora a presente invenção se refira particularmente ao teste de pressão de um sistema de revestimento, em vez da produção de hidrocarbonetos.
[0015] O tubo de produção e o tubo de perfuração típicos compreendem juntas de 3 m a 14 m, em geral 8 m a 12 m, e diâmetros externos nominais de 60 mm - 178 mm (2 3/8" a 7"), opcionalmente 73 mm (2 7/8") de diâmetro nominal e opcionalmente no máximo 178 mm de diâmetro (7") e isto é usado para implantar o aparelho no poço, e algumas juntas, tal como 1, 2, 3 ou mais, podem ser usadas conjuntamente para formar o recipiente.
[0016] Mesmo quando o recipiente for formado a partir de tubo de produção ou tubo de perfuração, outros componentes podem também estar presentes e formar parcialmente o recipiente, tais como uma válvula, um sub ou tubo curto.
[0017] Do mesmo modo, embora o aparelho seja implantado sobre o tubo de produção ou o tubo de perfuração, especialmente pelo menos cinco juntas do mesmo, outros componentes podem também estar presentes, tais como colares de perfuração, válvulas e obturadores.
[0018] Depois que a pressão na seção isolada for reduzida pela abertura da porta, no caso de uma falha na integridade do revestimento, o tubo de perfuração ou o tubo de produção usado para implantar o equipamento proporciona uma instalação para bombear e/ou circular os fluidos no poço para controlar o influxo de fluido.
[0019] Opcionalmente, portanto, o tubo de produção ou o tubo de perfuração compreende uma válvula, tipicamente uma válvula de circulação, permitindo a, ou resistindo à, porta de fluido entre um orifício central na mesma e a seção isolada. Em alternativa ou adicionalmente, pode ser proporcionada uma válvula, tipicamente uma válvula de circulação, entre um orifício central do tubo de produção ou do tubo de perfuração e uma seção do poço acima da seção isolada. Estas válvulas proporcionam meios para circular fluido dentro do poço e/ou bombear fluido para a seção previamente isolada, opcionalmente, mantendo ao mesmo tempo o isolamento dentro do revestimento para o anel dos tubos.
[0020] As ditas válvulas podem ser controladas sem fio, especialmente por controle sem fio eletromagnético ou acústico.
[0021] Um sensor de pressão é normalmente proporcionado. Este pode estar na seção isolada ou fora da seção isolada, mas ser portado para ela, ou mesmo configurado de outra forma para medir a pressão na seção isolada.
[0022] A temperatura na seção isolada pode ser monitorada por um sensor de temperatura adequado na seção isolada ou fora da seção isolada e configurada para monitorar a temperatura na seção isolada. Essa temperatura pode ser levada em conta ao avaliar a integridade da seção isolada. Por exemplo, a pressão pode cair quando o fluido que tinha sido circulado de uma área mais baixa/mais quente do poço para uma área mais alta/mais fria do poço permanecer lá por um período de tempo e esfriar. Monitorar a temperatura pode ajudar na interpretação correta dos dados do sensor de pressão.
[0023] Da mesma forma, quando a comunicação de fluidos entre o lado de dentro do recipiente e o lado de fora do recipiente for permitida, a queda na pressão fará com que o poço esfrie ligeiramente. A temperatura então recuperar-se-á e a pressão aumentará conforme a temperatura se recupera. Isso pode ser levado em consideração ao avaliar a integridade do poço.
[0024] Assim, os efeitos térmicos na seção isolada podem ser modelados usando a interrelação bastante conhecida entre pressão, temperatura e volume para avaliar com mais precisão a integridade do poço.
[0025] O volume do recipiente pode ser de 0,05 - 10% do volume da seção isolada. Opcionalmente, o volume do recipiente é 0,2 - 3% do volume da seção isolada. Assim, o tamanho do recipiente varia dependendo do sistema de poço e, em particular, do volume da seção isolada. O recipiente pode ter um volume de pelo menos 100 l ou pelo menos 200 l. O recipiente pode ter um volume de até 5000 l, opcionalmente no máximo 3000 l e opcionalmente no máximo 2000 l. Para certas modalidades, o recipiente pode ser feito a partir de uma variedade de seções de tubos de perfuração ou tubos de produção unidas.
[0026] O recipiente pode prolongar-se em comprimento por pelo menos 10 metros (m), opcionalmente pelo menos 25 m ou pelo menos 50 m de comprimento.
[0027] Em outras modalidades, o recipiente pode estender-se até a superfície do sistema de poço e pode ser aberto na extremidade na superfície.
[0028] O tubo de perfuração ou o tubo de produção também pode alojar outros componentes do aparelho.
[0029] Antes de abrir a porta, o recipiente pode compreender pelo menos 50% em vol. de gás, opcionalmente pelo menos 90% em vol. de gás.
[0030] O lado de dentro do recipiente pode ter uma pressão atmosférica e, quando na seção isolada, terá uma pressão menor do que a seção isolada (uma vez que os poços estão naturalmente em uma pressão elevada). Alternativamente, o recipiente pode ser esvaziado na superfície. Portanto, pode ter uma pressão, antes da abertura da porta, de menos do que 172 kPa (25 psi). Em qualquer caso, ele normalmente é proporcionado com a pressão do recipiente e a porta fechada antes de ser implantado no sistema de poço e, subsequentemente, na seção isolada.
[0031] O rebaixamento causado por permitir que o recipiente se comunique com o dito lado de fora do recipiente na seção isolada pode ser pelo menos 1724 kPa (250 psi), ou mais do que 3447 kPa (500 psi) ou mais do que 6895 kPa (1000 psi).
[0032] A profundidade na qual o recipiente é aberto pode ser pelo menos 200 m, opcionalmente pelo menos 400 m abaixo da parte superior da queda hidrostática do sistema do poço. Em um poço submarino, portanto, isso inclui a coluna de fluido em um riser.
Porta
[0033] A porta pode ser aberta, opcionalmente em resposta ao dito sinal sem fio, por um mecanismo de controle que pode compreender um disco de ruptura, uma válvula e/ou uma bomba; normalmente uma válvula. O disco de ruptura pode ser ativado por um mecanismo de agulha. Opcionalmente, a válvula está na porta de modo tal que um membro da válvula possa obstruir diretamente e resistir ao fluxo de fluido através da porta.
[0034] Um regulador de pressão (“choke”) pode ser proporcionado, opcionalmente na porta, para controlar a taxa de queda de pressão.
[0035] A porta é normalmente fechada posteriormente, opcionalmente por um sinal separado. A porta pode ser fechada antes que a pressão dentro e fora do recipiente seja equalizada e, em seguida, aberta novamente mais tarde.
[0036] A válvula pode ser uma válvula de pistão, agulha, esfera ou manga.
[0037] A válvula pode ser uma válvula de alívio de pressão (opcionalmente controlável), que permitirá um fluxo além da mesma acima de uma certa pressão, e fechará se a pressão estiver, ou cair, abaixo de um limite ou "ponto de bloqueio". Em uma modalidade, a válvula pode ser controlada para permitir um fluxo além dela acima de 20684 kPa (3000 psi) e fechará se a pressão estiver, ou cair, abaixo deste limite de 20684 kPa (3000 psi). Opcionalmente, o limite no qual a válvula se fecha pode ser variável de forma sem fio in situ por um usuário, por exemplo, para 27579 kPa (4000 psi). O limite/ponto de bloqueio pode ser variado dependendo de um parâmetro detectado dentro da seção isolada ou dentro do recipiente. Portanto, um loop de retorno pode ser proporcionado no poço.
[0038] A válvula de alívio de pressão pode ter um mecanismo para desengatar a funcionalidade de alívio de pressão e proporcionar posições de abertura/fechamento fixas; ou pode ser combinada com uma válvula adicional para proporcionar tais opções de abertura/fechamento fixas para a porta.
Seção isolada
[0039] A seção isolada pode ser o poço inteiro. Alternativamente, o comprimento da seção isolada pode ser até 2000 m, até 1000 m ou 500 m ou muito menor se a principal motivação for testar um suspensor ou uma pequena seção do revestimento. Por exemplo, abaixo de 100 m ou menos do que 50 m ou menos do que 10 m.
[0040] A "parte inferior da seção isolada" é a extensão mais baixa da seção isolada, seja ela no orifício de um revestimento ou tubo dentro de um revestimento, ou em um anel.
[0041] A parte inferior (ou perto da parte inferior) da seção isolada pode ser definida por uma sapata de revestimento, válvula, sub vazio ou um dispositivo de vedação anular, tal como um packer ou tampão, por exemplo, um obturador, ou o aparelho.
[0042] A parte inferior da seção isolada pode ser definida por um dispositivo de vedação anular, tal como um packer temporário, que é removido juntamente com o aparelho após a porta ter aberto. Assim, o método pode incluir mover o aparelho para a superfície do poço para a recuperação juntamente com o dito packer temporário que definiu previamente a parte inferior das seções isoladas que é a sua menor extensão.
[0043] A "parte superior da seção isolada" é a extensão mais alta da seção isolada, seja ela no orifício de um revestimento ou tubo dentro de um revestimento, ou em um anel.
[0044] Uma parte superior (ou perto da parte superior) da seção isolada pode ser definida pelas gavetas de um BOP (para um poço submarino), linhas (por exemplo, linhas de escoamento, linhas de ataque e de descarga) conectadas a um BOP, válvulas de um conector inferior do condutor submarino ou uma cabeça de poço até uma barreira, por exemplo, uma válvula fechada nela. Alternativamente, ela pode ser definida por uma válvula, um sub vazio, dispersor ou um dispositivo de vedação anular, tal como um packer ou um tampão, por exemplo, um obturador ou o aparelho. A parte superior da seção isolada pode incluir um Conector Inferior do Condutor Submarino, que inclui válvulas que podem isolar a seção isolada.
[0045] A parte da seção isolada pode ser definida por um tubo de revestimento.
Implantação
[0046] Para certas modalidades, a seção isolada do poço é definida, em parte, pelo aparelho ou pelos referidos meios de transporte. Um tampão, ou vazio ou válvula dentro do meio de transporte também pode definir, em parte, a seção isolada.
[0047] O recipiente é implantado de forma tal que a porta esteja na seção isolada.
[0048] Uma pluralidade de aparelhos pode ser proporcionada sobre os mesmos meios de transporte. Cada uma das pluralidades de aparelhos pode ser proporcionada em seções isoladas iguais ou separadas. Assim, pode haver uma pluralidade de seções isoladas, cada uma tendo um aparelho na mesma. Mais do que uma seção isolada pode assim ser testada na mesma corrida e, de fato, simultaneamente.
[0049] O meio de transporte e o aparelho podem ser configurados de modo tal que, em uso, uma derivação de fluxo seja proporcionada para além do aparelho dentro do meio de transporte.
[0050] Para certas modalidades, o aparelho pode ser implantado em um orifício central de um tubo 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.
Dispositivo de Vedação Anular
[0051] Um dispositivo de vedação anular pode ou não estar presente no poço.
[0052] Um dispositivo de vedação anular, definindo a parte superior e ou a parte inferior da seção isolada, pode incluir, de forma independente, um vedador de limpador ou copo.
[0053] O dispositivo de vedação anular é um dispositivo que veda entre dois tubos (ou um tubo e o poço), tal como um elemento de packer ou um conjunto de orifício e vedador polido.
[0054] O elemento de packer pode ser parte de um packer, obturador ou suspensor de revestimento, especialmente um packer ou obturador.
[0055] Um packer inclui um elemento de packer juntamente com um tubo superior de packer e um tubo inferior de packer juntamente com um corpo sobre o qual o elemento de packer está montado.
[0056] O packer pode ser permanente ou temporário. Os packers temporários são normalmente recuperáveis e são executados com uma amarra e, portanto, removidos com a amarra. Os packers permanentes, por outro lado, são normalmente projetados para serem deixados no poço (embora eles possam ser removidos posteriormente).
[0057] O dispositivo de vedação anular pode ser controlado sem fio.
[0058] Uma parte de vedação do dispositivo de vedação anular pode ser elastomérica, não elastomérica e/ou metálica.
[0059] Para certas modalidades, se for encontrado ou suspeitado um vazamento, o método pode ser repetido com foco em uma seção isolada menor, para tentar localizar com mais precisão o vazamento. Isto pode ser feito sem remover o aparelho do poço após a seção isolada original ou anterior ser monitorada (isto é, no mesmo bloqueio), por exemplo, esvaziando e/ou retirando um packer e redefinindo-o em uma profundidade diferente. Ou pode ser feito implantando o aparelho em um bloqueio separado. Normalmente, a seção isolada menor é um subconjunto da seção isolada original.
[0060] O aparelho pode ser de forma alongada. O aparelho é frequentemente proporcionado na forma de um tubo. Ele é normalmente de forma cilíndrica.
[0061] O recipiente pode compreender uma válvula de drenagem. Por exemplo, esta pode ser proporcionada afastada do conjunto de válvulas mecânicas para permitir que o fluido no seu interior drene mais prontamente quando o aparelho estiver retornando à superfície.
Sem fio
[0062] A comunicação entre o dispositivo de comunicação na seção isolada e acima da seção isolada é normal e inteiramente usando o dito sinal sem fio. Para tais modalidades, a transmissão dentro da seção isolada pode também usar outros sinais (por exemplo, com fio) e a transmissão dentro de uma área fora da seção isolada pode também usar outros sinais (por exemplo, com fio).
[0063] O dispositivo de comunicação pode ser configurado para receber a comunicação na forma de um sinal de controle sem fio de cima da seção isolada, para permitir a, ou resistir à, comunicação de fluido entre o lado de dentro do recipiente e o lado de fora do recipiente, por exemplo, controlando uma válvula na porta.
[0064] Assim, a comunicação entre a seção isolada e acima da seção isolada pode incluir sinais de controle para ativar o aparelho para permitir a comunicação de fluido entre o lado de dentro do recipiente e o lado de fora do recipiente por meio da porta.
[0065] Alternativa ou adicionalmente, a dita comunicação pode compreender dados de um sensor, tal como o sensor de pressão, da seção isolada até acima da seção isolada.
Sinais
[0066] A comunicação entre o dispositivo de comunicação na seção isolada e acima da seção isolada pode ser em parte pelo menos, 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.
[0067] Os sinais podem ser dados ou sinais de controle e não precisam estar na mesma forma sem fio. Por conseguinte, as opções estabelecidas neste documento para os diferentes tipos de sinais sem fio são independentemente aplicáveis aos dados e aos sinais de controle. Os sinais de controle podem controlar os dispositivos de fundo do poço, incluindo os sensores. Os dados dos sensores podem ser transmitidos em resposta a um sinal de controle. Além disso, os parâmetros de aquisição e/ou transmissão de dados, tais como a taxa de aquisição e/ou transmissão ou a resolução, podem ser variados utilizando sinais de controle adequados.
[0068] O dispositivo de comunicação pode compreender um dispositivo de comunicação sem fio. Em modalidades alternativas, o dispositivo de comunicação é um dispositivo de comunicação com fios e o sinal sem fio transmitido em outras partes do poço.
Pulsos de Pressão Codificada
[0069] Os pulsos de pressão incluem métodos de comunicação de/para dentro do poço/furo, de/para pelo menos uma de 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.
[0070] Os pulsos de pressão codificada são tais pulsos de pressão onde um esquema de modulação tenha sido usado para codificar comandos e/ou dados dentro das variações de pressão ou vazão e um transdutor é usado dentro do poço/furo para detectar e/ou gerar as variações, e/ou um sistema eletrônico é usado dentro do poço/furo para codificar e/ou decodificar comandos e/ou os dados. Portanto, os pulsos de pressão usados com uma interface eletrônica no poço/furo são definidos neste documento como pulsos de pressão codificada. Uma vantagem dos pulsos de pressão codificada, como definidos aqui, é que eles podem ser enviados para interfaces eletrônicas e podem proporcionar uma maior taxa de dados e/ou largura de banda do que os pulsos de pressão enviados para interfaces mecânicas.
[0071] 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.
[0072] 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
[0073] De preferência, os sinais sem fio são tais que são capazes de passar através de uma barreira, tal como um tampão, ou da parte superior ou parte inferior da seção isolada. De preferência, portanto, os sinais sem fio são transmitidos em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica e tubos indutivamente acoplados.
[0074] 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. Se proporcionado no poço, um sinal EM/acústico pode mover-se através de qualquer dispositivo definindo a parte superior ou a parte inferior da seção isolada, embora, para certas modalidades, ele possa mover-se indiretamente, por exemplo, em torno de tal dispositivo.
[0075] Os sinais eletromagnéticos e acústicos são especialmente preferidos - eles podem transmitir através/além de uma barreira anular sem infraestruturas especiais 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 recebendo dados do poço.
[0076] 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.
[0077] 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.
[0078] 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 tubos, tubo de perfuração ou revestimento. Em cada conexão entre comprimentos adjacentes há um acoplamento indutivo.
[0079] Os tubos indutivamente acoplados que podem ser usados podem ser proporcionados pela N O V sob a marca Intellipipe®.
[0080] 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.
[0081] 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 com ou sem 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 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.
[0082] 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.
[0083] 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.
[0084] Assim, o sinal sem fio pode ser enviado para o dispositivo de comunicação, direta ou indiretamente, por exemplo, fazendo uso de relés dentro do poço, dentro ou fora da seção isolada. 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, opcionalmente acima da seção isolada. Para determinadas modalidades, a sonda pode estar posicionada relativamente perto da seção isolada, por exemplo, menos do que 30 m dela ou menos do que 15 m.
Acústico
[0085] 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, tubulação de bobina, 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.
[0086] 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).
[0087] 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 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 frequências de sinalização acústica e métodos para adequar-se a boas condições.
[0088] Os sinais acústicos e as comunicações podem ser unidirecionais ou bidirecionais. Podem ser utilizados transdutores piezoelétricos, de bobina móvel ou transdutores magnetostritivos para enviar e/ou receber o sinal.
EM
[0089] A comunicação sem fio eletromagnética (EM) (às vezes chamada de Quase-Estática (QS)) normalmente está nas faixas 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.
[0090] 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.
[0091] A sub-ELF e/ou a ELF são preferidas para comunicações de um poço à superfície (por exemplo, a uma distância acima de 100 m). Para comunicações mais locais, por exemplo, inferior a 10 m, a VLF é preferida. A nomenclatura utilizada para essas faixas é definida pela International Telecommunication Union (ITU).
[0092] 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 atual; 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 guia de ondas; transmissão fora do revestimento do poço.
[0093] 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.
[0094] 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).
[0095] 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 coma parte de uma antena bipolar.
[0096] 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; tubulação de bobina; haste de bombeio; cabo de aço; tubo de perfuração; corda de piano ou haste enrolada.
[0097] Um meio para comunicar sinais dentro de um poço com revestimento eletricamente condutor está descrito 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.
[0098] 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 da terra.
Relé
[0099] 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.
[0100] 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.
[0101] 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.
[0102] Geralmente, 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) podem ser configurados para transmitir por mais de 500 m, ou mais de 1000 m.
[0103] 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 a 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.
[0104] Para os tubos acopladas indutivamente, um relé também pode ser proporcionado, por exemplo, a cada 300 - 500 m no poço.
[0105] Os relés podem manter pelo menos uma proporção dos dados para posterior recuperação em um meio de memória adequado.
[0106] Levando em conta esses fatores, e também a natureza do poço, os relés podem, portanto, ser espaçados de maneira adequada no poço.
[0107] 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
[0108] 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 bateria 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.
[0109] O mecanismo de controle é normalmente um mecanismo de controle eletrônico. O dispositivo de comunicação é normalmente um dispositivo de comunicação eletrônica.
[0110] 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 ‘dormir’ e economizar energia.
[0111] 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 sem fio 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.
Sensores
[0112] O aparelho e/ou o poço (fora e/ou especialmente dentro da seção isolada) podem compreender pelo menos um sensor de pressão. O sensor de pressão pode estar dentro da seção isolada e pode ou não formar parte do aparelho. Ele pode ser acoplado (fisicamente ou sem fio) a um transmissor sem fio e os dados podem ser transmitidos do transmissor sem fio para fora da seção isolada ou de outro modo para a superfície. Os dados podem ser transmitidos em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica e tubos indutivamente acoplados, especialmente acústica e/ou eletromagnética, como descrito acima.
[0113] Tal acoplamento sem fio de alcance limitado pode ser facilitado pela comunicação EM na faixa de VLF.
[0114] Opcionalmente, o aparelho compreende um indicador de volume, tal como um indicador de vazio/cheio ou um indicador proporcional. Um meio para recuperar os dados do indicador de volume também é normalmente incluído. O aparelho pode compreender um manômetro, disposto para medir a pressão interna no recipiente. O dispositivo de comunicação pode ser configurado para enviar sinais do manômetro opcionalmente sem fio.
[0115] De preferência, pelo menos sensores de temperatura e pressão são proporcionados. Os sensores podem também sentir o estado de outras partes do aparelho ou outro equipamento dentro do poço, por exemplo, posição do membro de válvula ou rotação do motor da bomba.
[0116] Um sensor de densidade pode ser proporcionado ou, alternativamente, dois ou mais sensores de pressão podem ser usados para determinar um gradiente de pressão em pontos separados. Este pode ser usado, por sua vez, para averiguar ou verificar a densidade do fluido que pode ser usado para inferir melhor a pressão em outros locais no poço ou reservatório, que podem não ter um sensor de pressão local.
[0117] Um conjunto de sensores de temperatura discretos ou um sensor de temperatura distribuído pode ser proporcionado (por exemplo, executado) no poço. Opcionalmente, portanto, pode estar na ou adjacente à seção isolada.
[0118] O conjunto de sensores de temperatura distintos ou um sensor de temperatura distribuído pode ser proporcionado sobre um lado de fora do sistema de revestimento. Assim, o movimento fluido fora do sistema de revestimento pode ser detectado, o que é indicativo de falha da seção isolada, e pode ser perigoso se não detectado e uma ação corretiva não tomada.
[0119] Alternativamente, sensores de temperatura dentro do sistema de revestimento também podem ser usados para detectar o movimento do fluido fora do sistema de revestimento, medindo o efeito do movimento externo do fluido na temperatura interna.
[0120] Esses sensores de temperatura podem estar contidos em uma linha de tubulação de pequeno diâmetro (por exemplo, 0,635 cm (M")) e podem ser conectados a um transmissor ou transceptor. Se necessário, qualquer número de linhas contendo mais conjuntos de sensores de temperatura pode ser proporcionado. Este conjunto de sensores de temperatura pode ser configurado para ser espaçado de modo que o conjunto de sensores de temperatura contidos na linha de tubulação possa ser alinhado ao longo do revestimento, por exemplo, próximo ao suspensor de revestimento, por exemplo, geralmente paralelo ao poço, ou em um formato de hélice ou anel, externo ou interno ao revestimento.
[0121] Os sensores de temperatura podem ser sensores eletrônicos ou podem ser um cabo de fibra ótica.
[0122] Portanto, nesta situação, o conjunto de sensores de temperatura adicionais pode proporcionar dados da seção isolada e indicar se, por exemplo, o sistema de revestimentos está vazando fluido. O conjunto de sensores de temperatura na linha de tubulação pode proporcionar uma indicação clara do fluxo do fluido, auxiliando na identificação exata da(s) fonte(s) do(s) vazamento(s). Assim, por exemplo, mais informações podem ser obtidas sobre a localização da fonte de vazamento.
[0123] Tais sensores de temperatura podem também ser utilizados antes, durante e depois da pressão na seção isolada fora do recipiente ser reduzida.
[0124] Após a operação do dispositivo, os dados podem ser recuperados do(s) sensor(es) de pressão, antes, durante e/ou após a redução da pressão na seção isolada fora do recipiente. Recuperar dado significa obtê-lo na superfície.
[0125] Os dados recuperados podem ser dados em tempo real/atuais e/ou dados históricos.
[0126] O dado pode ser recuperado 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. Ou o dado pode ser recuperado por um sensor no poço em uma tubulação de cabo de aço ou enrolada ou um cavalo mecânico; o sensor pode acoplar opcionalmente com o dispositivo de memória fisicamente ou sem fio.
Memória
[0127] O aparelho, especialmente os sensores, 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.
[0128] 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 de cinco anos.
[0129] 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 juntos 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.
Opção da câmara de descarga
[0130] O recipiente pode incluir duas seções referidas como uma câmara de descarga e uma câmara de fluido. Para tais modalidades, a câmara de descarga é normalmente a parte do lado de dentro do recipiente que tem uma pressão menor do que o lado de fora do recipiente.
[0131] O membro de válvula pode compreender um pistão flutuante normalmente na câmara de fluido onde o recipiente tem tal câmara. Normalmente, o pistão flutuante tem uma vedação dinâmica contra um lado de dentro do recipiente. O pistão flutuante pode separar duas seções da câmara de fluido, uma em comunicação de fluido com a porta e outra sobre um lado oposto do pistão flutuante, em comunicação de fluido com o recipiente de descarga.
[0132] A porta pode proporcionar uma área de seção transversal para a comunicação de fluido de pelo menos 0,1 cm2, normalmente pelo menos 0,25 cm2, opcionalmente pelo menos 1 cm2. A área da seção transversal pode ser no máximo 150 cm2 ou no máximo 25 cm2, ou no máximo 5 cm2, opcionalmente no máximo 2 cm2.
[0133] Assim, um lado do pistão flutuante pode ser exposto à pressão do poço através da porta. Antes de abrir efetivamente a porta movendo o pistão flutuante, é proporcionado um mecanismo de restrição. Muitas vezes, este inclui um fluido, como óleo, na câmara de fluido sobre o lado da câmara de descarga do pistão flutuante. Uma válvula de controle, um regulador de pressão e/ou uma bomba é normalmente proporcionada para controlar a comunicação de fluido entre a câmara de fluido e a câmara de descarga. Alternativamente, o mecanismo de restrição pode ser um mecanismo de travamento para manter o pistão flutuante em posição contra a força da pressão do poço, até que seja ativado para se mover.
[0134] Assim, em resposta ao sinal de controle, o mecanismo de controle pode controlar o mecanismo de restrição e o pistão flutuante se move, o que efetivamente abre a porta para permitir a comunicação de pressão e fluido entre o recipiente (seção da câmara do poço) e o poço para remover fluidos neles.
[0135] Em uma modalidade, portanto, quando instruído, o mecanismo de restrição entre a câmara de fluido e a câmara de descarga pode permitir o fluxo de fluido da câmara de fluido para a câmara de descarga impulsionado pela ação da pressão do poço sobre o pistão flutuante, permitindo assim os fluidos do poço na câmara de fluido. Para certas modalidades, pode ser proporcionado um regulador de pressão entre a câmara de fluido e a câmara de descarga para regular o movimento do pistão flutuante que controla a entrada de fluidos na câmara de fluido a partir do poço.
[0136] Uma válvula de retenção pode ser proporcionada na porta.
[0137] A câmara de descarga pode ter pelo menos 90% do volume daquele da câmara de fluido, mas, de preferência, a câmara de descarga tem um volume maior do que o volume da câmara de fluido para evitar ou atenuar o aumento de pressão dentro da câmara de descarga e assim atingir uma vazão mais uniforme na câmara de fluido. A câmara de descarga pode consistir em gás, opcionalmente aproximadamente na pressão atmosférica, ou pode ser parcialmente evacuada.
Diversos
[0138] 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.
[0139] A seção isolada é uma seção isolada do sistema do poço. As referências neste documento à "seção isolada" é uma seção que é vedada em uma extensão superior e inferior. Ela inclui aquelas onde há vazamentos encontrados.
[0140] Um poço se estende até a parte superior do revestimento superior do poço. Um sistema de poço se estende ainda mais, incluindo um BOP, o Conector Inferior do Condutor Submarino (LMRP) ou a cabeça de poço, quando presentes.
[0141] Para certas modalidades, este método é combinado com um modem acústico subaquático sobre o fundo do mar para comunicação com uma instalação de superfície.
[0142] O volume do recipiente é a sua capacidade de fluido.
[0143] Os transceptores, que têm funcionalidade de transmissão e funcionalidade de recepção, podem ser usados no lugar dos transmissores e receptores descritos neste documento.
[0144] Todas as pressões contidas neste documento são pressões absolutas, salvo indicação em contrário.
[0145] 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.
[0146] 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®.
[0147] As modalidades da invenção serão agora descritas apenas a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Fig. 1 é uma vista esquemática de um poço que ilustra um método de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Fig. 2 é uma vista esquemática de um poço que ilustra um segundo método de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Fig. 3 é uma vista em corte de um aparelho utilizado de acordo com a presente invenção, compreendendo um pistão flutuante e uma câmara de descarga; A Fig. 4 é uma vista esquemática de um poço com duas seções isoladas, ilustrando um método de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Fig. 5 é uma vista frontal de uma modalidade de um conjunto de válvulas para utilização com o método de acordo com a presente invenção.
[0148] A Fig. 1 (fora de escala) mostra um sistema de poço submarino 14 com um aparelho de poço 10 incluindo um preventor de erupção (BOP) 95 localizado na parte superior de uma seção isolada 13 do sistema de poço 14 e um aparelho 60 na forma de um tubo 17. O aparelho 60 compreende um recipiente 68, com uma capacidade de volume de 3000 litros composto de 300 m de tubo de perfuração de 14 cm (5,5") e uma porta 61 para permitir seletivamente a comunicação de fluido entre o recipiente 68 e um seu lado de fora, i.e., uma parte circundante da seção isolada 13, dependendo da posição de um membro de válvula (não mostrado na Fig. 1) de uma válvula 62. Em uso, o recipiente 68 tem um desequilíbrio de pressão no mesmo. Como descrito abaixo, o aparelho 60 pode criar um desequilíbrio de pressão na parte circundante da seção isolada 13 para avaliar a integridade do revestimento 12b e do liner 12a, incluindo o suspensor de revestimento 21 e o suspensor de liner 29, por meio de um teste de pressão negativa.
[0149] A válvula 62 (ou outro dispositivo de controle) está configurada para isolar a porta 61 para vedar o recipiente 68 da parte circundante da seção isolada 13 em uma posição fechada, e permitir a comunicação de fluido entre o recipiente 68 e a parte circundante da seção isolada 13 através da porta 61 em uma posição aberta. A válvula 62 é controlada por um mecanismo de controle compreendendo um controlador de válvula (ou bomba) 66, e um transceptor 64 configurado para receber um sinal de controle sem fio. Em uso, a válvula 62 é movida da posição fechada para a posição aberta em resposta ao sinal de controle.
[0150] Os componentes do mecanismo de controle (o transceptor 64 e o controlador 66 que controla a válvula 62) são normalmente proporcionados adjacentes um ao outro, ou juntos como mostrado; mas podem estar separados.
[0151] O sistema de poço ilustrado 14 é um poço substancialmente vertical compreendendo o corpo do BOP 11 e as colunas de liner/revestimento 12a e 12b.
[0152] No interior de cada uma das colunas de liner/revestimento 12a e 12b existe um poço 13. O sistema de poço 14 inclui o suspensor de revestimento 21 e o suspensor de liner 29. Os suspensores de revestimento e de liner 21, 29 são parte de conjuntos de suspensores dos quais as colunas de liner/revestimento 12a e 12b estão suspensas.
[0153] A seção isolada 13 é definida no revestimento entre as gavetas de um BOP 96, com o aparelho 60 entre eles, e uma sapata de revestimento 19. Não está ligada ao reservatório (a menos que existam vazamentos involuntários) e está nesse estado antes de quaisquer perfurações ou outros caminhos de comunicação serem deliberadamente formados entre o sistema de poço 14 e a formação/reservatório de terra circundante, por exemplo, logo após a implantação e a cimentação no revestimento inferior, tal como o liner 12a.
[0154] Uma pressão (e, de preferência, um sensor de temperatura) 43 é proporcionada no aparelho 60 dentro da seção isolada 13, que pode transmitir dados para um transceptor 64 para enviar um sinal sem fio, e.g., um sinal acústico ou eletromagnético, para a superfície do poço.
[0155] Um relé 41 é proporcionado no tubo 17 acima das gavetas de um BOP 96, que compreende um transceptor sem fio 45. Assim, os dados podem ser retransmitidos a partir do transceptor 64 na seção isolada do poço 13 para a superfície do poço, opcionalmente através de outros relés. Da mesma forma, os sinais de controle podem ser enviados para o transceptor 64 e para o controlador de válvula (ou bomba) associado 66, na seção isolada do poço 13, através do relé sem fio 41.
[0156] Em utilização, o recipiente 68 é cheio de ar ou nitrogênio à pressão atmosférica, ou opcionalmente evacuado na superfície, depois vedado fechando a válvula 62, ou uma outra válvula perto da parte superior do recipiente (não mostrada), antes do recipiente vedado 68 ser colocado no sistema de poço 14. A pressão do poço a partir da queda hidrostática é vedada dentro da seção isolada fechando as gavetas de um BOP 96 com a porta 61 do recipiente 68 abaixo. O recipiente 68 tem, por conseguinte, um desequilíbrio de pressão, por exemplo 6895 kPa (1000 psi), entre o lado de dentro do recipiente 68 e o lado de fora do recipiente, i.e., a parte circundante do poço 14 (que está a uma pressão mais elevada do que pressão atmosférica sobre a superfície devido à pressão hidrostática bloqueada. O aparelho 60 é implantado de modo que a porta 61 esteja abaixo das gavetas de um BOP 96 e na seção isolada do poço 13. De fato, o aparelho 60, em parte, isola a dita seção do poço 13 porque está situado dentro das gavetas de um BOP 96.
[0157] O BOP 95 compreende as gavetas de um tubo 96. As gavetas de um BOP 96 têm uma posição aberta e uma posição fechada, sendo a posição fechada mostrada na Fig. 1. Quando na posição fechada, as gavetas vedam efetivamente o sistema de poço 14 e fecham a pressão causada pela queda hidrostática acima das gavetas de um BOP 96, antes de serem fechadas. As gavetas de um BOP 96 definem parte de uma seção isolada do poço por vedação do contato com o aparelho 60. O liner 12a tem uma sapata de liner ou "revestimento" 19 que define uma parte inferior da seção isolada 13.
[0158] Na seção isolada, a sequência começa com a válvula 62 na posição fechada. Um sinal sem fio é então enviado de um controlador (não mostrado) para o controlador de válvula (ou bomba) 66 através do transceptor 64 e a válvula 62 abre para permitir a comunicação do fluido com a parte circundante da seção isolada 13. Assim que a válvula 62 abre, o fluido entra no recipiente 68, o que resulta em uma redução da pressão na parte circundante da seção isolada 13.
[0159] O sensor de pressão 43 monitora a pressão na parte circundante da seção isolada 13 antes, durante e depois da válvula 62 ser aberta e transmite o dado através do transceptor 64 para a superfície, onde ele pode ser analisado.
[0160] Se não estiverem presentes vazamentos na parte circundante da seção isolada 13, isto é, a integridade, por exemplo, do liner 12a, do revestimento 12b, e dos suspensores de revestimento/liner 21, 29 está intacta, a pressão na parte circundante da seção isolada 13 permanecerá substancialmente a mesma pressão reduzida.
[0161] Se, no entanto, um do liner 12a, do revestimento 12b e/ou dos suspensores de revestimento/liner 21, 29 ou outras partes (por exemplo, a sapata de revestimento 19) da seção isolada não tiver vedado ou falhou; os fluidos do poço e/ou do reservatório podem estar vazando na seção isolada 13, a pressão na parte circundante da seção isolada 13 aumentará novamente, isto é, a pressão se recuperará pelo menos até certo ponto.
[0162] O sensor de pressão 43 detectará as alterações de pressão, ou a falha dela, na parte circundante da seção isolada 13, e transmitirá esta informação para a superfície através do transceptor 64. Se for detectado um vazamento, ações corretivas adequadas podem ser tomadas para conter o vazamento, e tornar o poço seguro, antes de abrir as gavetas de um BOP 96.
[0163] A temperatura também pode ser monitorada, pois às vezes há mudanças na temperatura que podem afetar a pressão, mesmo se a área a ser testada estiver apropriadamente vedada. Por exemplo, se após a ativação do aparelho 60, a seção isolada (cheia com líquido) 13 tiver uma pressão de 20000 kPa (200 bar) a 30 °C, a pressão aumentará em ~850 kPa (8,5 bar) para cada aumento de 1 °C na temperatura. O monitoramento da temperatura, assim como da pressão, permite que uma compensação seja feita para as alterações devidas à temperatura e, assim, uma avaliação da integridade do liner 12a, do revestimento 12b e dos suspensores de revestimento/liner 21, 29 pode ser feita antes da temperatura ter estabilizado. Além disso, a redução do volume sob teste auxilia ainda mais nisso reduzindo qualquer incerteza na temperatura do fluido e acelerando qualquer aumento de pressão devido a um pequeno vazamento no sistema fechado.
[0164] Em modalidades alternativas, o recipiente 68 pode estender-se até a superfície do sistema de poço e pode ser de extremidade aberta ou incorporar uma outra válvula na superfície para garantir o controle do poço. Nesta e em outras modalidades, a coluna de teste e/ou o recipiente podem incorporar ou ser implantados juntamente com o tubo de perfuração de peso pesado ou os colares de perfuração (não mostrados) para superar a flutuabilidade associada ao recipiente.
[0165] A US20130111985, cuja divulgação é incorporada neste documento por referência na sua totalidade, descreve a condução de testes de pressão positiva e negativa mais rapidamente utilizando temperaturas distribuídas ao longo do tubo de perfuração para compensar quaisquer alterações de pressão induzidas termicamente.
[0166] A Fig. 2 (fora da escala) mostra uma outra modalidade que inclui partes semelhantes com a modalidade da Fig. 1 e estas não são descritas novamente em detalhe. Os numerais de referência das partes semelhantes compartilham os mesmos últimos dois dígitos em ambas as modalidades, mas diferem visto que são prefixados com um '1' nesta segunda modalidade.
[0167] A Fig. 2 mostra um sistema de poço 114 (que pode ou não ser submarino) com o aparelho de poço 110 e um aparelho 160 na forma de um tubo 117. O aparelho 160 compreende um recipiente 168, com uma capacidade de volume de 100 litros, e uma porta 161 para permitir seletivamente a comunicação de fluido entre o recipiente 168 e uma parte circundante da seção isolada, dependendo da posição de um membro de válvula (não mostrado na Fig. 2) de uma válvula 162.
[0168] O aparelho 160 é parte de um tubo de produção 117 e, em contraste com a Fig. 1, na Fig. 2 é vedado dentro de um revestimento de 25 cm (9 5/8") 112b por um packer 123. Um packer temporário 125 veda o tubo 117 na sua menor extensão contra um liner 112a. Os dois packers 123, 125 isolam assim uma seção do poço 113 entre os mesmos com o tubo 117, que transportava o aparelho 160, definindo também uma parte da seção isolada 113.
[0169] A seção isolada do poço 113 inclui um suspensor de revestimento 121, cuja integridade é testada usando o aparelho 160 na posição mostrada na Fig. 2, seguindo um procedimento descrito acima em relação à modalidade da Fig. 1.
[0170] Assim, em uso, o recipiente 168 tem um desequilíbrio de pressão no mesmo. O aparelho 160 cria um desequilíbrio de pressão na seção isolada 113 para avaliar a integridade do suspensor de revestimento 121 e do revestimento próximo monitorando um sensor de pressão 143 e opcionalmente um conjunto de sensores de temperatura distintos ou um sensor de temperatura distribuído 122 montado fora do revestimento 112a adjacente à seção isolada.
[0171] Uma válvula de circulação controlada por pulso de pressão 131 é proporcionada acima do packer 123 para proporcionar meios para circular fluidos no tubo e no anel acima do packer 123. Uma válvula de circulação acusticamente controlável 133 adicional é proporcionada por baixo do packer 123 para proporcionar meios de comunicação de fluido entre a seção isolada e o tubo e, portanto, com a superfície.
[0172] Assim, em uso, após a conclusão do teste de pressão, a válvula de circulação 133 pode ser utilizada para equalizar a pressão na seção isolada com a pressão no tubo.
[0173] Além disso, em uso, no caso de uma falha da integridade do suspensor de revestimento 121, as válvulas de circulação 131 e 133 podem ser utilizadas para controlar o poço. Por exemplo, a válvula de circulação 131 pode ser utilizada para circular cimento no tubo acima da válvula 131, antes de fechar a válvula 131 e abrir a válvula 133, para permitir que o forçamento (“bullheading”) do cimento na seção isolada comprima o cimento para fora do suspensor de revestimento de vazamento 121 para, assim, vedar o vazamento.
[0174] Após a utilização, o packer 125, que definiu a extensão inferior da seção isolada, é desengatado e recuperado com o tubo 117 e o aparelho 160 para a superfície. O packer 123 também é removido.
[0175] Em uma versão modificada da modalidade da Fig. 2, no lugar da válvula de circulação 133, podem ser utilizadom um sub portado e uma válvula de tubulação, tal como uma válvula de esfera. Com o sub portado abaixo do packer 123, tal válvula pode ser posicionada acima ou abaixo do packer 123 e pode ser controlada por pulsos de pressão através do anel.
[0176] Opcionalmente, o packer 125 pode não ser utilizado e uma câmara de maior volume usada para realizar um teste de pressão negativa de todo o liner 112a.
[0177] Uma variedade de aparelhos pode ser usada de acordo com o método da presente invenção. Uma outra modalidade de um aparelho 260 é mostrada na Fig. 3, em que uma válvula de controle 262 e um regulador de pressão 276 estão localizados em uma parte central do aparelho em uma porta 263 entre duas seções de um recipiente 268 - uma câmara de fluido 267 e uma câmara de descarga 269. Um pistão flutuante 274 está localizado no recipiente 268 acima da válvula 262. A câmara de fluido 267 é inicialmente cheia com óleo.
[0178] Na presente modalidade, o pistão flutuante 274 funciona como uma válvula para resistir ou permitir a entrada de fluido no recipiente. Quando o pistão flutuante 274 estiver localizado na parte superior da câmara de fluido 267, ele isola/fecha a câmara de fluido 267 da parte circundante da seção isolada, e quando o pistão flutuante 274 estiver localizado na parte inferior da câmara de fluido 267, a abertura 261 permite a entrada de fluido na câmara de fluido 267 e na parte circundante da seção isolada através da porta de fluxo 265. A localização do pistão flutuante 274 é controlada indiretamente pelo fluxo de fluido através da válvula de controle 262 que, por sua vez, é controlada através de sinais enviados para um controlador de válvula (ou bomba) 266.
[0179] Em uso, a sequência começa com a válvula de controle 262 na posição fechada e o pistão flutuante 274 localizado na parte superior da câmara de fluido 267. Devido a um desequilíbrio de pressão (por exemplo, 6895 kPa (1000psi)), o fluido no poço tenta entrar na câmara de fluido 267 através da abertura 261, mas é resistido pelo pistão flutuante 274 e pelo óleo nele, enquanto a válvula de controle 262 está na posição fechada. Um sinal é então enviado para o controlador de válvula (ou bomba) 266 instruindo a válvula de controle 262 para abrir. Logo que a válvula de controle 262 se abre, o óleo da câmara de fluido 267 é direcionado para a câmara de descarga 269 pela pressão do poço que atua sobre o pistão flutuante 274 e os fluidos do poço são arrastados para a câmara de fluido 267. A taxa na qual o óleo na câmara de fluido 267 é expelido para a câmara de descarga 269, e consequentemente a taxa na qual os fluidos do poço podem ser arrastados para o recipiente 268, é controlada pela área de seção transversal do regulador de pressão 276. Em modalidades alternativas, as posições do regulador de pressão 276 e da válvula de controle 262 podem estar na ordem oposta à ilustrada, ou podem ser combinadas. De fato, a válvula de controle 262 pode estar na porta 261, embora seja preferido ter o regulador de pressão 276 entre a câmara de fluido 267 e a câmara de descarga 269. Deste modo, o regulador de pressão 276 e o óleo regulam o fluxo de fluido para a câmara de fluido 267 independentemente das propriedades, tais como a densidade ou a viscosidade, dos fluidos do poço.
[0180] A Fig. 4 (fora de escala) mostra um sistema de poço submarino 314, com um aparelho de poço 310 incluindo um preventor de erupção (BOP) 395 localizado na parte superior de uma primeira de duas seções isoladas 313a, 313b do sistema de poço 314 e dois aparelhos 360a, 360b conectados a um tubo 317.
[0181] O poço 314, o aparelho de poço 310, e os aparelhos 360a, 360b incluem muitas partes e funcionalidade semelhantes com o poço 14, o aparelho de poço 10 e o aparelho 60 descritos na Fig. 1, que não serão repetidas, mas as partes são precedidas por um '3'.
[0182] O aparelho 360a é proporcionado na seção isolada 313a. A seção isolada 313a é definida entre as gavetas de um BOP 396, um corpo do BOP 311 e um packer temporário 325. O tubo 317 que transportava os aparelhos 360a, 360b para o poço 314 também ajuda a definir a seção isolada 313a por vedação dentro das gavetas de um BOP 396 e do packer temporário 325.
[0183] O aparelho 360b é proporcionado na seção isolada 313b. A seção isolada 313b é definida pelo packer temporário 325, pelo liner 312a, pelo revestimento 312b e por uma sapata de revestimento 319. Do mesmo modo, o tubo 317 vedado dentro do packer temporário 325 ajuda a definir a seção isolada 313b.
[0184] O aparelho 360a compreende um recipiente 368a com uma capacidade de volume de 20 litros. O aparelho 360b compreende um recipiente 368b, com uma capacidade de volume de 3000 litros, constituído de 300 m de tubo de perfuração de 14 cm (5,5”). Notavelmente, o aparelho 360a é dimensionado no tubo 317 de modo tal que exista um espaço adjacente 347 dentro do tubo 317 onde o fluido ou, de fato as ferramentas, possa passar. Outras modalidades podem ser dimensionadas de forma semelhante.
[0185] Os aparelhos 360a e 360b operam como descrito para as modalidades anteriores. No entanto, na presente modalidade, ambos são implantados no mesmo tubo 317 e dois testes separados podem ser realizados na mesma execução, concentrando-se nas respetivas seções isoladas 313a, 313b. Assim, um suspensor de revestimento 321 pode ser testado na primeira seção isolada 313a e um suspensor de liner 329 (e liner/revestimento 312a, 312b) na segunda seção isolada 313b.
[0186] Pode ser utilizada uma variedade de válvulas/válvulas de controle com o aparelho descrito neste documento. A Fig. 5 mostra um exemplo de um conjunto de válvulas 500 em uma posição fechada A e em uma posição aberta B. O conjunto de válvulas 500 compreende um alojador 583, uma primeira porta de entrada 581, uma segunda porta de saída 582 e um membro de válvula na forma de um pistão 584. O conjunto de válvulas compreende ainda um mecanismo acionador que compreende um parafuso de avanço 586 e um motor 587.
[0187] A primeira porta 581 está em um primeiro lado do alojador 583 e a segunda porta 582 está em um segundo lado do alojador 583, de modo tal que a primeira porta 581 está a 90 graus em relação à segunda porta 582.
[0188] O pistão 584 está contido no interior do alojador 583. As vedações 585 são proporcionadas entre o pistão 584 e uma parede interna do alojador 583 para isolar a primeira porta 581 da segunda porta 582 quando o conjunto de válvulas 500 estiver na posição fechada A; e também para isolar as portas 581, 582 do mecanismo acionador 586, 587 quando o conjunto de válvulas estiver na posição fechada A e/ou aberta B.
[0189] O pistão 584 tem um orifício roscado no lado mais próximo do motor 587 que se estende substancialmente para o pistão 584, mas não se estende completamente através do pistão 584. O parafuso de avanço 586 é inserido no orifício roscado no pistão 584. O parafuso de avanço 586 estende-se parcialmente para o pistão 584 quando o conjunto de válvulas 500 estiver na posição fechada A. O parafuso de avanço 586 estende-se substancialmente para o pistão 584 quando o conjunto de válvulas estiver na posição aberta B.
[0190] Em uso, o conjunto de válvulas está inicialmente na posição fechada A. Um lado do pistão 584 é adjacente à primeira porta 581 e um lado superior do pistão 584 é adjacente à segunda porta 582 de forma que a primeira porta 581 seja isolada da segunda porta 582. Isto evita o fluxo de fluido entre a primeira porta 581 e a segunda porta 582. Assim que o mecanismo acionador receber um sinal instruindo-o a abrir a válvula, o motor começa a girar o parafuso de avanço 586 que, por sua vez, move o pistão 584 na direção do motor 587. À medida que o pistão 584 se move, o parafuso de comando 586 é inserido mais no pistão 584 até um lado do pistão 584 estar adjacente ao motor 587. Nesta posição, a primeira porta 581 e a segunda porta 582 estão abertas e o fluido pode fluir através da primeira porta 581 e sair através da segunda porta 582.
[0191] Podem ser incorporados modificações e aperfeiçoamentos, sem sair do escopo da invenção.

Claims (21)

1. Método para teste de pressão de um sistema de revestimento (12a, 12b) de um sistema de poço (14), o método sendo caracterizado por compreender: - proporcionar um aparelho (60) que compreende um dispositivo de comunicação (64), e um recipiente (68) com um volume de pelo menos vinte litros (l), o recipiente tendo uma passagem (61) para permitir a comunicação de fluido entre um lado de dentro e um lado de fora do recipiente; - fechar a passagem de modo tal que o lado de dentro do recipiente tenha uma pressão do recipiente; - implantar o aparelho no sistema de poço em um dentre os tubos de produção e tubo de perfuração, um dentre os tubo de produção e tubo de perfuração compreendendo juntas de 3 m a 14 m, e diâmetro externo nominal de 73 mm (2 7/8”) de diâmetro e no máximo 178 mm (7") de diâmetro; - isolar uma seção do sistema de poço para proporcionar uma seção isolada (13, 113), a seção isolada incluindo a passagem do recipiente; a seção isolada, fora do recipiente, tendo uma pressão de seção isolada que é maior do que a pressão do recipiente; - reduzir a pressão na seção isolada fora do recipiente, abrindo a passagem para permitir a comunicação de fluido entre o lado de dentro do recipiente e um lado de fora do recipiente; e - monitorar a pressão na seção isolada enquanto se mantém o isolamento da seção isolada; - usar a pressão monitorada para avaliar a integridade da seção isolada; - comunicar entre o dispositivo de comunicação na seção isolada e acima da seção isolada usando, pelo menos em parte, um sinal sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, tubos indutivamente acoplados e pulso de pressão codificada; - em que o sinal sem fio compreende pelo menos um dentre (i) dados de pressão e (ii) sinais de controle para controlar o fluxo de fluido através da passagem.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção isolada (13, 113) inclui um suspensor de revestimento (21).
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a pressão na seção isolada (13, 113) é monitorada por um sensor de pressão na mesma.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a temperatura na seção isolada (13, 113) é monitorada por um sensor de temperatura (43) e opcionalmente levada em consideração quando se avalia a integridade da seção isolada.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o recipiente (68) é formado a partir de pelo menos um de tubo de perfuração e tubo de produção.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma válvula (62) é proporcionada no tubo de perfuração ou tubo de produção usado para implantar o aparelho (60), a válvula entre um orifício central no mesmo e a seção isolada (13, 113), para permitir ou resistir à passagem de fluido entre eles.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma válvula (62) é provida no tubo de perfuração ou tubo de produção usado para implantar o aparelho (60), a válvula entre um orifício central no mesmo e um anel acima da seção isolada (13, 113), para permitir, ou resistir, a passagem de fluido entre eles.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o volume do recipiente (68) é de 0,05 - 10% em vol. do volume da seção isolada (13, 113), opcionalmente 0,2 - 3% em vol. do volume da seção isolada.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o recipiente (68) é vedado na superfície antes da implantação no poço (14).
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um rebaixamento causado por permitir que o recipiente (68) se comunique com o lado de fora do recipiente é pelo menos 17,2 bar (250 psi), ou mais do que 34,5 bar (500 psi) ou mais do que 68,9 bar (1000 psi).
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um conjunto de sensores de temperatura distintos ou um sensor de temperatura distribuído (122) é provido adjacente e/ou dentro da seção isolada (13, 113).
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o conjunto de sensores de temperatura distintos ou sensor de temperatura distribuído (122) é proporcionado fora do sistema de revestimento (12a, 12b).
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção isolada (13, 113) na sua extensão superior é definida, pelo menos em parte, por uma gaveta de um preventor de erupção (95), linhas ligadas a um preventor de erupção, válvulas de um conector inferior do condutor submarino, uma cabeça de poço até uma barreira, um dispositivo de vedação anular, um dispersor, uma válvula e uma estrutura interna.
14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção isolada (13, 113), na sua extensão inferior, é definida pelo menos por uma sapata de revestimento (19), uma válvula, uma estrutura interna e um dispositivo de vedação anular.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a seção isolada (13, 113) na sua extensão inferior é definida por um dispositivo de vedação anular e, após a passagem (61) ser aberta, o método inclui mover o aparelho (60) para a superfície do poço para a recuperação juntamente com o dispositivo de vedação anular que definiu anteriormente a extensão inferior da seção isolada.
16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o sinal sem fio compreende sinais de controle para controlar o fluxo de fluido através da passagem (61).
17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o sinal sem fio compreende dados de pressão de um sensor (43) na seção isolada (13, 113).
18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por uma segunda seção isolada menor (313a) ser isolada, e um segundo recipiente ser provido (368a) e as seguintes etapas serem realizadas: reduzir a pressão na segunda seção isolada fora do segundo recipiente, ao permitir a comunicação de fluido entre o lado de dentro do segundo recipiente e o lado de fora do segundo recipiente; e monitorar a pressão na segunda seção isolada enquanto se mantém o isolamento da segunda seção isolada; usando a pressão monitorada para avaliar a integridade da segunda seção isolada.
19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o sinal sem fio é transmitido como pelo menos um dentre sinais eletromagnéticos e sinais de controle acústicos.
20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o tubo de produção ou o tubo de perfuração define a seção isolada (13, 113).
21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o tubo de produção ou o tubo de perfuração e o aparelho (60) são configurados de modo tal que em uso, é proporcionado um caminho de fluxo adjacente além do aparelho dentro do tubo de produção ou tubo de perfuração.
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