BR112018074213B1

BR112018074213B1 - Método para manipular um poço

Info

Publication number: BR112018074213B1
Application number: BR112018074213-9A
Authority: BR
Inventors: Shaun Compton Ross; Leslie David Jarvis
Original assignee: Metrol Technology Limited
Priority date: 2016-05-26
Filing date: 2017-05-26
Publication date: 2023-01-17
Also published as: BR112018074213A2; US20190292866A1; WO2017203286A1; EP3464807A1; EP3464807B1; EA201892725A1; US11542768B2; MY193429A; GB201609285D0; EA039514B1

Abstract

A presente invenção se refere a um método para manipular um poço, compreendendo funcionamento de um aparelho (60a) possuindo um container (68a) com um volume de gás em uma pressão mais alta do que uma porção circundante do poço. O poço é isolado, e um sinal de controle sem fio, tal como um sinal eletromagnético ou acústico, é enviado para operar uma montagem de válvula (62a) para seletivamente possibilitar a ou resistir à saída de fluido a partir de uma porção do container (68a), por intermédio de uma porta (61a). Algum do gás pressurizado pode por si mesmo ser expelido para a porção circundante do poço, ou este gás pressurizado pode ser utilizado para tracionar um fluido para fora do container (68a), tal como um ácido.

Description

CAMPO TÉCNICO DA PRESENTE INVENÇÃO

[0001] A presente se refere a um método de manipular um poço.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0002] Poços ou furos de poços são comumente perfurados por uma variedade de razões na indústria de petróleo e gás, não menos importante para funcionar como poços para recuperar hidrocarbonetos, mas também como poços de teste, poços de observação ou poços de injeção.

[0003] De vez em quando, pode ser necessário implantar fluido para o poço. Por exemplo, um tratamento com ácido pode ser conduzido onde um produto químico, frequentemente baseado sobre ácido hidroclorídrico (hidroclórico), é implantado em um poço de maneira a remover ou a mitigar bloqueios ou potenciais bloqueios, tais como escamas, no poço. Este pode também ser utilizado para tratar perfurações no poço.

[0004] De maneira a implantar o tratamento com ácido, fluido pode ser bombeado a partir da superfície através da tubulação. Entretanto, isto pode não precisamente direcionar o fluido para a área específica do poço ou da formação requerida.

[0005] De maneira a mais precisamente implantar fluido para uma área requerida do poço, tubulação enrolada (bobinada) pode ser utilizada. Um tubo enrolado de diâmetro de 2”, por exemplo, pode ser implantado para o poço. O tratamento com ácido é, então, bombeado para o tubo e deixa o (sai do) poço na área apropriada.

[0006] Enquanto genericamente satisfatório, os inventores da presente invenção observaram que fluidos de implantação de uma tal maneira podem ser de intensivo capital requerendo considerável tempo da aparelhagem (sonda) e grandes volumes de fluido. Quando utilizando tubulação enrolada, muitos milhares de pés são frequentemente requeridos (dependendo da profundidade de poço). Além do mais, é um processo que consome tempo para lançar a tubulação enrolada, implantar o fluido, e então, recuperar a tubulação enrolada. Algumas vezes, tubulação enrolada não pode acessar partes do poço devido para o fato da configuração da montagem de furo de fundo, e pode não ter capacidade para implantar o fluido para a área em particular intencionada.

[0007] Um número de outros fluidos podem ser implantados em um poço, tal como um fluido quebrador.

[0008] Fratura hidráulica ou vários testes de pressão, tais como um teste de injetividade de intervalo e um teste de permeabilidade, podem também ser realizados utilizando pressão aplicada a partir da superfície. Entretanto, determinadas partes do poço podem ser isoladas a partir da superfície, ou pode não ser possível se isolar determinadas partes do poço a partir de outras partes do poço, enquanto mantendo conexão de pressão para a superfície.

[0009] Os inventores da presente invenção têm procurado mitigar um ou mais dos problemas do estado da técnica.

SUMÁRIO

[0010] Em concordância com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para manipular um poço, compreendendo: provisão de um aparelho compreendendo: um recipiente possuindo um volume de pelo menos 1 litro (l) e no máximo de 1600 l; uma porta para possibilitar pressão e comunicação de fluido entre uma parte do recipiente e uma parte circundante do poço; uma montagem de válvula mecânica possuindo um membro de válvula adaptado para movimentar, para seletivamente possibilitar ou resistir, diretamente ou indiretamente, que fluido venha a sair a partir de pelo menos uma parte do recipiente, por intermédio da porta; um mecanismo de controle para controlar a montagem de válvula mecânica, compreendendo um dispositivo de comunicação configurado para receber um sinal de controle para movimentação do membro de válvula; provisão de um fluido compreendendo um gás em pelo menos uma parte do recipiente, referida parte possuindo um volume de pelo menos 1 litro; pressurização do gás para uma pressão de pelo menos 1000 psi e manutenção do mesmo em referida pressão por pelo menos um minuto; funcionamento do aparelho para o poço, de maneira tal que o aparelho está pelo menos 100 m abaixo da superfície do poço; então: isolamento da porta de aparelho a partir da superfície do poço; envio de um sinal de controle para o dispositivo de comunicação pelo menos em parte por um sinal de controle sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética (EM), acústica, tubos indutivamente acoplados e pulsação de pressão codificada; então: movimentação do membro de válvula em resposta para referido sinal de controle para possibilitar que pelo menos uma parte do fluido venha a ser liberada a partir do recipiente; e em que: (h) o recipiente possui uma pressão de pelo menos 100 psi mais do que uma parte circundante do poço imediatamente antes que o membro de válvula venha a ser movimentado em resposta para o sinal de controle.

[0011] Por consequência, a combinação de sinal de controle e do recipiente em concordância com a presente invenção, proporciona um método para convenientemente manipular um poço de um número de diferentes maneiras. Quando o membro de válvula abre para possibilitar saída de fluido a partir do recipiente, depois de isolamento da porta do aparelho a partir da superfície do poço, pode existir um aumento (onda) de pressão, que pode manipular o poço. Esta manipulação pode ser de limpeza, de injeção, de fratura ou de um outro processo.

[0012] Em uma primeira modalidade da presente invenção, fluidos são entregues para o poço ou para a formação. Isto pode incluir tratamento de poço/reservatório, tal como tratamento com ácido, e pode obviar a necessidade para executar a tubulação enrolada.

[0013] Em uma outra modalidade da presente invenção, vários testes podem ser conduzidos, tais como um teste de pressão, um teste de permeabilidade e um teste de injetividade de intervalo.

[0014] Algumas outras operações úteis em concordância com a presente invenção são detalhadas adicionalmente abaixo.

[0015] A pressão do gás pode facilitar referida liberação de fluido a partir do recipiente.

[0016] A etapa (b) (provisão de um gás, por exemplo, nitrogênio) pode ser desempenhada antes da etapa (d) (funcionamento do aparelho) e assim o aparelho está funcionando no poço com o recipiente possuindo referido gás. Da mesma forma, a etapa (c) (pressurização do gás) pode também ser desempenhada antes da etapa (d) (funcionamento do aparelho).

[0017] Por consequência, a etapa (b) é frequentemente desempenhada acima da, ou na superfície do poço ou próxima do (dentro de 20 m). Onde um riser (elevador) conecta um poço para uma plataforma, a etapa (b) pode ser desempenhada na extremidade de topo do riser ou próxima do (dentro de 20 m).

[0018] Alternativamente, o recipiente pode ser cheio com gás quando no poço, normalmente pelo menos por 20 m ou pelo menos por 100 m a partir da superfície do poço, por exemplo, quando em posição onde este deveria ser operado. Isto pode ser feito, por exemplo, utilizando tubulação enrolada, e até mesmo pressurizada no local (in situ), utilizando pressão aplicada através do fluido de poço. Por consequência, em determinados métodos, o procedimento pode incluir armazenamento do gás por um tempo quando não se deseja ou não se pode possuir a tubulação enrolada no poço. Em determinados cenários, tubulação enrolada pode estar no poço para um diferente propósito primário, e assim esta pode ser utilizada para carregar o recipiente com pressão.

[0019] Independentemente da posição do aparelho quando pressurizando o gás na etapa (c), a pressão pode ser obtida a partir de adjacência para o ou acima do aparelho como oposto para pressão de poço a partir do reservatório.

[0020] Na parte (c) a pressão é mantida por mais do que um minuto (por muito mais tempo do que um aumento momentâneo em pressão) e pode ser mantida por pelo menos cinco minutos e frequentemente por mais tempo.

[0021] Na etapa (b) o fluido pode ser exclusivamente um gás, ou este fluido pode ser uma mistura de líquido e gás. Referida parte do fluido liberada na etapa (g) (que é tipicamente não todo do fluido no recipiente) pode ser exclusivamente um líquido ou um gás, ou uma mistura, mas normalmente compreende um líquido.

[0022] O fluido pode ser uma mistura de diferentes substâncias.

[0023] Na etapa (c) o gás pode ser pressurizado para uma pressão de pelo menos 1500 psi, opcionalmente de pelo menos 2000 psi, pelo menos de 3000 psi ou pelo menos de 5000 psi.

[0024] Na etapa (d), o aparelho pode estar mais do que 250 m abaixo da superfície do poço, ou mais do que 500 m. Para determinadas modalidades da presente invenção, o aparelho pode ser implantado em um furo central de um tubo pré-existente no poço, ao invés de para um anel pré-existente no poço. Um anel pode ser definido entre o aparelho e um tubo pré-existente no poço.

[0025] O poço pode ser isolado a partir da superfície do poço [etapa (e)] antes ou depois que o sinal de controle venha a ser enviado para o dispositivo de comunicação [etapa (f)].

[0026] A integridade de aparelho, e não justamente a porta do aparelho, pode ser isolada a partir da superfície do poço.

[0027] O isolamento da porta do aparelho a partir da superfície do recurso de poço previne pressão ou comunicação de fluido entre a porta e a superfície do poço.

[0028] O isolamento pode ser conseguido utilizando a infraestrutura de poço e componentes de isolamento. O componente de isolamento compreende empacotadores, plugues, tais como plugues de ponte, e/ou válvulas. Em contraste, a infraestrutura de poço compreende cimento em um anel, invólucro (tubo para revestimento de poços) e/ou outros tubos. Em determinadas modalidades da presente invenção, mais do que um componente de isolamento pode isolar a porta do aparelho a partir da superfície do poço. Por exemplo, um empacotador pode ser proporcionado em um anel e uma válvula proporcionada em uma tubulação central, e juntamente esta/es isolam a porta do aparelho a partir da superfície do poço. Em tais casos, a extensão a mais superior da seção de poço que contém a porta do aparelho é definida pelo componente de isolamento o mais superior.

[0029] O isolamento da porta do aparelho a partir da superfície do poço está isolando a seção do poço contendo o furo de poço de porta, de maneira tal que o componente de isolamento o mais superior nesta seção de poço isolada está pelo menos 100 m a partir da superfície do poço, opcionalmente pelo menos 250 m, ou pelo menos 500 m.

[0030] A porta do aparelho está tipicamente pelo menos 100 m a partir do componente de isolamento o mais superior na mesma seção do poço. Em determinadas modalidades da presente invenção, a porta do aparelho está no máximo 500 m a partir do componente de isolamento o mais superior na mesma seção do poço, opcionalmente no máximo 200 m a partir do mesmo.

[0031] O poço, ou uma seção do poço, pode ser fechado/a no furo de poço antes que o membro de válvula venha a se movimentar em resposta para o sinal de controle.

[0032] A etapa de isolamento da porta do aparelho a partir da superfície do poço pode incluir fechamento em pelo menos uma seção do poço. Por exemplo, o poço pode ser fechado acima da porta do aparelho, o que isola a porta do aparelho a partir da superfície do poço.

[0033] Para outras modalidades da presente invenção, pelo menos uma seção do poço pode ser fechada em separado para esta etapa de isolamento, por exemplo, abaixo do aparelho, ou o poço pode ter sido fechado em uma data anterior.

[0034] O isolamento da porta do aparelho a partir da superfície do poço, e opcionalmente fechamento no poço, pode reduzir o volume exposto para o aparelho que, então, focaliza o fluido liberado para a área intencionada.

[0035] Os componentes de isolamento podem ser componentes de isolamento superiores, e componentes de isolamento inferiores podem ser utilizados para isolar uma seção do poço a partir de uma seção adicional por baixo da mesma.

[0036] Por consequência, modalidades da presente invenção possibilitam liberação de fluidos em uma seção isolada inferior de um poço onde pode não ser até agora possível, conveniente, ou de fato, seguro para assim fazer utilizando recursos convencionais, tais como linhas de fluido para a superfície.

[0037] A diferença de pressão entre o recipiente e a área circundante do poço antes que o membro de válvula venha a ser movimentado para possibilitar saída de fluido, pode ser pelo menos de 500 psi, algumas vezes pelo menos de 2000 psi ou pelo menos de 5000 psi.

[0038] O poço pode ser um poço de produção.

DISPOSITIVO DE VEDAÇÃO ANULAR

[0039] O aparelho pode ser proporcionado no poço abaixo de um dispositivo de vedação anular, o dispositivo de vedação anular engatando com uma face interna de invólucro ou de furo de poço no poço, e estando pelo menos 100 m abaixo de uma superfície do poço.

[0040] Para determinadas modalidades da presente invenção, o dispositivo de vedação anular é um dos componentes de isolamento.

[0041] Um conector é normalmente também proporcionado conectando o aparelho para o dispositivo de vedação anular, o conector estando acima do aparelho e abaixo do dispositivo de vedação anular.

[0042] O sinal de controle pode ser enviado a partir de cima do dispositivo de vedação anular para o aparelho abaixo do dispositivo de vedação anular.

[0043] O dispositivo de vedação anular pode estar pelo menos 300 m a partir da superfície do poço. A superfície do poço está no topo do invólucro o mais superior do poço. Referências para “invólucro” incluem “revestimento” a menos do que de outra forma estabelecido.

[0044] O dispositivo de vedação anular é um dispositivo que veda entre dois tubos (ou um tubo e o furo de poço), tal como um elemento empacotador ou um furo polido, e a montagem de vedação.

[0045] O elemento empacotador pode ser uma parte de um empacotador, plugue de ponte, ou gancho de revestimento, especialmente um empacotador ou um plugue de ponte.

[0046] Um empacotador inclui um elemento empacotador longitudinal com um tubo superior empacotador e um tubo inferior empacotador longitudinal com um corpo sobre o qual o elemento empacotador é montado.

[0047] O empacotador pode ser permanente ou temporário. Empacotadores temporários são normalmente recuperáveis e estão funcionando com uma corda (coluna) e dessa forma removidos com a corda. Empacotadores permanentes por outro lado, são normalmente projetados para serem deixados no poço (embora os mesmos pudessem ser removidos mais tarde).

[0048] O dispositivo de vedação anular pode ser controlado por modo sem fio.

[0049] Uma parte de vedação do dispositivo de vedação anular pode ser elastomérica, não elastomérica e/ou metálica.

[0050] Pode ser difícil controlar a pressão na área abaixo de um dispositivo de vedação anular entre um invólucro/furo de poço e uma tubulação de produção interna ou corda de teste, especialmente independente da primeira coluna na tubulação de produção interna. Por consequência, modalidades da presente invenção podem proporcionar um grau de controle de pressão nesta área, através da combinação do recipiente e do sinal de controle.

[0051] O aparelho pode ser proporcionado abaixo do dispositivo de vedação anular (ou outra barreira) e opcionalmente um teste de pressão é realizado por baixo do mesmo, quando fluido é liberado. Por consequência, tais modalidades da presente invenção podem mais efetivamente testar barreiras de poço, tais como plugues, a partir da lateral do plugue mais provavelmente para ser exposta para pressão que deveria resistir em subsequente utilização. Métodos de hoje em dia são inferiores na medida em que estes métodos testam barreiras por cima do mesmo (do poço), o que é menos realístico dos estresses que os mesmos são intencionados para resistir. Abaixo de referida (primeira) barreira, pode existir uma segunda barreira. Por exemplo, a primeira barreira pode ser uma barreira de cimento, isto é, compreender ou consistir de cimento, e a segunda barreira pode compreender um plugue de ponte, e um teste de pressão positiva pode ser desempenhado sobre ambas as barreiras.

[0052] Para determinadas modalidades da presente invenção, fluido morto (kill fluid) pode estar presente no interior da tubulação no poço acima do dispositivo de vedação anular antes que o aparelho venha a ser ativado.

CONECTOR

[0053] O conector é uma conexão mecânica (como oposta para uma conexão sem fio) e pode compreender pelo menos em parte, uma conexão tubo, por exemplo, alguns comprimentos de tubulação ou tubos de perfuração. Pode incluir uma ou mais de armas de perfuração, portadores de calibrador, cruzadores, subs e válvulas. O conector pode compreender ou consistir de uma conexão rosqueada. O conector não consiste de somente linha de cabo, e normalmente não inclui a mesma.

[0054] Normalmente, o conector compreende um recurso para se conectar para o dispositivo de vedação anular, tal como um fio ou dogs (cães).

[0055] O conector pode estar dentro do mesmo invólucro para o qual o dispositivo de conexão anular está conectado.

[0056] O conector pode compreender um plugue, por exemplo, na tubulação (que é separado a partir do dispositivo de vedação anular que pode também compreender um plugue).

SENSORES

[0057] O aparelho e/ou o poço (acima e/ou especialmente abaixo do dispositivo de vedação anular) pode compreender pelo menos um sensor de pressão. O sensor de pressão pode estar abaixo do dispositivo de vedação anular e pode ou não pode fazer parte do aparelho. Este sensor de pressão pode ser acoplado (fisicamente ou de modo sem fio) para um transmissor sem fio e dado pode ser transmitido a partir do transmissor sem fio para acima do dispositivo de vedação anular ou de outra forma em direção da superfície. Dado pode ser transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, e tubos indutivamente acoplados, especialmente acústica e/ou eletromagnética, como foi descrito aqui anteriormente.

[0058] Tal acoplamento sem fio de faixa curta pode ser facilitado por comunicação EM na faixa de VLF.

[0059] Opcionalmente, o aparelho compreende um indicador de volume ou de nível, tal como um indicador de vazio/cheio ou um indicador proporcional disposto para determinar o volume ou o nível de fluido no recipiente. Um recurso para recuperar o dado a partir do indicador de volume é também normalmente incluído. O aparelho pode compreender um calibrador de pressão, disposto para mensurar a pressão interna no recipiente. O dispositivo de comunicação pode ser configurado para enviar sinais a partir do calibrador de pressão em modo sem fio.

[0060] Preferivelmente, pelo menos sensores de temperatura e de pressão são proporcionados. Uma variedade de sensores pode ser proporcionada, incluindo de aceleração, de vibração, de torque, de movimentação, de movimento, de radiação, de ruído, de magnetismo, de corrosão; de identificação de fluido, tal como de produção de hidrato, de cera e de areia; e de propriedades de fluido, tal como (mas não limitada para) de densidade, de corte de água, por exemplo, por capacitância e por condutividade, de corrosão, de pH e de viscosidade. Adicionalmente, os sensores podem ser adaptados para induzir o sinal ou o parâmetro detectado pela incorporação de transmissores e de mecanismos adequados. Os sensores podem também sensoriar o status (estado, condição) de outras partes do aparelho ou de outro equipamento dentro do poço, por exemplo, a posição de membro de válvula ou a rotação de motor.

[0061] Seguindo-se a operação do dispositivo, dados a partir do sensor de pressão, e opcionalmente de outros sensores, podem ser utilizados, pelo menos em parte, para determinar se conduzir ou como mais bem otimizar um tratamento de poço/reservatório, tal como um tratamento com ácido, uma operação de fratura hidráulica, de minifratura hidráulica e/ou um teste de poço.

[0062] Uma matriz de sensores de temperatura discretos ou um sensor de temperatura distribuída pode ser proporcionada/o (por exemplo, funcionando) com o aparelho. Opcionalmente, consequentemente, pode estar abaixo do dispositivo de vedação anular. Estes sensores de temperatura podem ser contidos em um pequeno diâmetro (por exemplo, ^”) de linha de tubulação e podem ser conectados para um transmissor ou transceptor. Se requerido, qualquer número de linhas contendo adicionais matrizes de sensores de temperatura pode ser proporcionado. Esta matriz de sensores de temperatura e o sistema combinado podem ser configurada/os para serem espaçados de maneira que a matriz de sensores de temperatura contida dentro da linha de tubulação pode ser alinhada através da formação, por exemplo, dos caminhos de comunicação; tanto, por exemplo, genericamente paralelos para o poço, ou quanto em uma configuração de hélice.

[0063] Caminho/s de comunicação podem ser perfurações criadas no poço e circundando a formação por uma arma de perfuração. Em alguns casos, a utilização de arma de perfuração para proporcionar caminho/s de comunicação não é requerida. Por exemplo, o poço pode ser de furo aberto e/ou tal poço pode incluir uns pacotes de grade/cascalho, luva entalhada (de fenda) ou um revestimento entalhado (de fenda) ou ter sido previamente perfurado. Referências para caminho/s de comunicação aqui incluem todos de tais exemplos onde acesso para a formação é proporcionado e não é limitado para perfurações criadas por armas de perfuração.

[0064] A matriz de sensores de temperatura discretos pode ser parte do aparelho ou pode ser separada a partir do mesmo.

[0065] Os sensores de temperatura podem ser sensores eletrônicos ou podem ser um cabo de fibra óptica.

[0066] Consequentemente, nesta situação a adicional matriz de sensor de temperatura poderia proporcionar dado a partir do/s intervalo/s de caminho de comunicação e indicar se, por exemplo, caminhos de comunicação são bloqueados/restritos. A matriz de sensores de temperatura na linha de tubulação pode também proporcionar uma clara indicação de fluxo de fluido, particularmente quando o aparelho é ativado. Por consequência, por exemplo, mais informação pode ser ganha sobre a resposta dos caminhos de comunicação - uma área superior de caminhos de comunicação pode ter sido aberta e uma outra área permanece bloqueada e isto pode ser deduzido pela temperatura local ao longo da matriz dos sensores de temperatura.

[0067] Tais sensores de temperatura também podem ser utilizados antes, durante e depois de manipulação e, consequentemente, utilizados para verificar a efetividade da manipulação pelo aparelho.

[0068] Além do mais, para determinadas modalidades da presente invenção, múltiplos contêineres espaçados longitudinalmente são ativados sequencialmente, e a matriz de sensores de temperatura é utilizada para acessar o fluxo resultante a partir dos caminhos de comunicação.

[0069] Dado pode ser recuperado a partir do/s sensor/es de pressão, antes, durante e/ou depois que o membro de válvula venha a ser movimentado em resposta para o sinal de controle. Recuperação de dado significa obtendo o mesmo para a superfície.

[0070] Dado pode ser recuperado a partir do/s sensor/es de pressão, antes, durante e/ou depois que uma arma de perfuração tenha sido ativada no poço.

[0071] O dado recuperado pode ser dado em tempo real/atual e/ou dado histórico.

[0072] Dado pode ser recuperado por uma variedade de métodos. Por exemplo, pode ser transmitido em modo sem fio em tempo real ou em um tempo posterior, opcionalmente em resposta para uma instrução para transmitir. Ou o dado pode ser recuperado por uma sonda funcionando para o poço sobre tubulação de linha de cabo/enrolada ou um trator; a sonda pode opcionalmente se acoplar com o dispositivo de memória fisicamente ou em modo sem fio.

MEMÓRIA

[0073] O aparelho, especialmente os sensores, pode compreender um dispositivo de memória que pode armazenar dado para recuperar em um tempo posterior. O dispositivo de memória pode também, em determinadas circunstâncias, ser retido e dado recuperado depois da retenção.

[0074] O dispositivo de memória pode ser configurado para armazenar informação por pelo menos um minuto, opcionalmente por pelo menos uma hora, mais opcionalmente por pelo menos uma semana, preferivelmente por pelo menos um mês, mais preferivelmente por pelo menos um ano ou mais do que cinco anos.

[0075] O dispositivo de memória pode ser parte de um/do/s sensor/es. Onde separados, o dispositivo de memória e sensores podem ser conectados juntamente por qualquer recurso adequado, opcionalmente em modo sem fio ou fisicamente acoplados juntamente por um cabo. Acoplamento indutivo é também uma opção.

[0076] Acoplamento sem fio de faixa curta pode ser facilitado por comunicação EM na faixa de VLF.

OPÇÕES DE RECIPIENTE

[0077] O aparelho pode ser alongado em configuração. Este aparelho pode estar na forma de um tubo. Este aparelho é normalmente cilíndrico em configuração.

[0078] Enquanto o tamanho do recipiente pode variar, dependendo da natureza do poço, tipicamente o recipiente pode possuir um volume de pelo menos 50 litros (l), opcionalmente de pelo menos 100 l. O recipiente pode possuir um volume de no máximo 1000 l, normalmente de no máximo 500 l, opcionalmente de no máximo 200 l.

[0079] Na etapa (b), a parte do recipiente possuindo o fluido compreendendo um gás pode ser a integridade de tamanho do recipiente ou pode ser pelo menos de 25 litros, opcionalmente pelo menos de 50 l ou pelo menos de 100 l. Pode ser de menos do que 500 l, ou de menos do que 250 l ou de menos do que 100 l.

[0080] Por consequência, o aparelho pode compreender um tubo/tubo (ou uma sub em parte de um tubo/tubo) alojando o recipiente e outros componentes ou de fato o recipiente pode ser feito de tubos, tais como tubulação, tubo de perfuração ou invólucro unido juntamente. Os tubos podem compreender junções cada uma com um comprimento a partir de 3 m até 14 m, genericamente de 8 m até 12 m, e diâmetros externos nominais a partir de 2 3/8” (ou de 2 7/8”) até 7”.

[0081] Assim como a montagem de válvula mecânica, o recipiente pode compreender uma válvula de drenagem. Por exemplo, esta pode ser proporcionada espaçada para fora a partir da montagem de válvula mecânica para possibilitar que fluido na mesma venha a drenar mais prontamente quando o aparelho está retornando para a superfície.

[0082] O recipiente pode compreender algum propelente, tal como pós com base em nitro celulose. Isto pode auxiliar em extrair (direcionar) fluido para fora do recipiente.

CONTÊINERES SECUNDÁRIOS

[0083] Em adição para o recipiente (algumas vezes referido abaixo como um “recipiente primário”) pode existir um ou mais contêineres secundários, opcionalmente cada um com respectivos dispositivos de controle controlando comunicação de fluido entre o respectivo recipiente secundário e a parte circundante do poço ou outra parte do aparelho.

[0084] Os dispositivos de controle dos contêineres secundários podem incluir bombas, válvulas mecânicas e/ou montagens de trinco (de tranqueta).

[0085] Um pistão pode ser proporcionado em um ou mais contêineres secundários. Este pistão pode, para determinadas modalidades da presente invenção, funcionar como a válvula.

[0086] Alternativamente, um pistão flutuante pode ser controlado indiretamente pelo dispositivo de controle, tal como a válvula. Em algumas modalidades da presente invenção, o pistão pode ser diretamente controlado pela montagem de trinco. A montagem de trinco pode controlar o pistão flutuante - esta montagem de trinco pode segurar o pistão flutuante no lugar contra a ação de outras forças (por exemplo, pressão de poço) e é liberado em resposta para uma instrução a partir do mecanismo de controle.

[0087] Por consequência, um recipiente secundário pode possuir uma montagem de válvula mecânica (tal como aquela montagem de trinco descrita aqui), ou uma bomba que regula a comunicação de fluido entre aquele recipiente secundário e uma parte circundante do poço. O dispositivo de controle pode ser ou pode não ser proporcionado em uma porta.

[0088] Por consequência, pode/m existir um, dois, três ou mais do que três contêineres secundários. Os adicionais dispositivos de controle para os contêineres secundários podem ou não se movimentar em resposta para um (em parte pelo menos) sinal de controle em modo sem fio, mas pode ao invés disso responder com base sobre um parâmetro ou atraso de tempo. Cada dispositivo de controle do respectivo recipiente secundário pode ser independentemente operável. Um dispositivo de comunicação comum pode ser utilizado para envio de um sinal de controle para uma pluralidade de dispositivos de controle.

[0089] Os conteúdos dos contêineres podem ser ou podem não ser miscíveis na saída. Por exemplo, um recipiente pode possuir um polímero e um segundo recipiente um vínculo de mistura, que quando misturado, em utilização, no poço forma um gel ou de outra forma decanta/cura. Os contêineres podem ser configurados diferentemente, por exemplo, possuírem diferentes volumes ou estranguladores, etc..

[0090] Os contêineres podem possuir uma diferente pressão interna comparada com a pressão da parte circundante do poço. Se menos do que uma parte circundante do poço, estes contêineres são referidos como “sub balanceados” e quando mais do que uma parte circundante do poço estes contêineres são referidos como “sobre balanceados”. Estes contêineres podem adicionalmente ou alternativamente incluir uma bomba.

[0091] Por consequência, (um) contêiner/es) secundário/s sub balanceado/s, sobre balanceado/s e/ou controlado/s por bomba e bem como porta secundária associada e dispositivo de controle associado podem ser proporcionados, o/s contêiner/es secundário/s cada um preferivelmente possuindo um volume de pelo menos um litro ou de pelo menos cinco litros. Os contêineres secundários podem em utilização possuir uma pressão mais baixa / mais alta do que a parte circundante do poço normalmente por pelo menos um minuto, antes que o dispositivo de controle venha a ser ativado opcionalmente em resposta para o sinal de controle. Fluidos circundando o recipiente secundário podem, por consequência, serem extraídos em (para contêineres sub balanceados ou controlados por bomba), opcionalmente rapidamente, ou fluidos expelidos em (para contêineres sobre balanceados ou controlados por bomba).

[0092] Por consequência, uma pluralidade de contêineres primários e/ou secundários ou aparelho podem ser proporcionados cada um possuindo diferentes funções, o recipiente primário sendo sobre balanceado, um ou mais contêineres secundários podem ser sub balanceados e um ou mais contêineres secundários podem ser controlados por uma bomba.

[0093] Isto pode ser útil, por exemplo, para parcialmente limpar uma torta de filtro utilizando um recipiente sub balanceado, antes de implantação de um tratamento com ácido em cima das perfurações utilizando o recipiente sobre balanceado. Alternativamente, para uma manipulação de curto intervalo, uma barreira de pele poderia ser removida a partir do intervalo por liberação de ácido a partir do recipiente sobre balanceado e, então, o aparelho incluindo a bomba pode ser utilizado para bombear fluido para o intervalo.

[0094] Fluido a partir de uma primeira câmara dentro do recipiente pode ir para uma outra câmara para se misturar antes de ser liberado/expelido.

TRATAMENTO DE POÇO/RESERVATÓRIO

[0095] Para determinadas modalidades da presente invenção, consequentemente, o recipiente compreende um produto químico ou outro fluido para ser entregue, tal como um ácido.

[0096] Tratamentos com “ácido”, tais como “lavagem com ácido” ou “injeção com ácido” podem ser conduzidos. O ácido pode compreender ácido hidroclorídrico (hidroclórico) ou outros ácidos ou produtos químicos utilizados para tais assim chamados tratamentos com ácido. O fluido de produto químico/de tratamento poderia ser tratamento ou entrega dos fluidos para o poço ou para a formação, tais como inibidor de mistura (escala), metanol/glicol; ou entrega de agentes gelificantes ou de corte, por exemplo, trifluoreto de bromo, fluido quebrador ou um tratamento com produto químico ou com ácido.

[0097] A lavagem com ácido normalmente trata a face do furo de poço, ou pode tratar mistura dentro de um furo de poço. Ácidos podem ser direcionados em direção dos caminhos de comunicação específicos que são danificados, por exemplo, por utilização de aberturas em um tubo.

[0098] Uma configuração e tratamento com ácido convencionais conduzidos a partir da superfície é um processo consumidor de tempo e, consequentemente, dispendioso. Ao invés de um tratamento com ácido convencional, o método em concordância com a presente invenção pode ser desempenhado para tentar mitigar detritos. “Detritos” podem incluir detritos de perfuração e/ou dano de formação, tal como torta de filtro.

[0099] Barreiras químicas podem também ser implantadas, ou precursores para uma barreira química, por exemplo, material do tipo de cimento. Como uma alternativa para o cimento, um cimento de solidificação substituto, tal como epóxis e resinas, ou um substituto de cimento de não solidificação pode ser utilizado, tal como SandabandTM. Referências aqui para cimento incluem tais substitutos de cimento.

[00100] Uma vantagem de tais modalidades da presente invenção é de se ter capacidade para implantar produtos químicos em partes de um poço no qual pode não ser possível implantar, ou viabilizar implantação, utilizando recursos convencionais.

OPÇÕES DE VÁLVULA

[00101] O membro de válvula pode ser adaptado para fechar a porta em uma primeira posição, e para abrir a porta em uma segunda posição. Por consequência, normalmente em uma primeira posição o membro de válvula veda o recipiente a partir da parte circundante do poço e normalmente na segunda posição do membro de válvula possibilita que fluido venha a sair a partir do recipiente.

[00102] Na segunda posição, pressão e comunicação de fluido podem ser possibilitadas entre uma parte do recipiente e a parte circundante do poço.

[00103] A porta pode compreender um tubo com uma pluralidade de aberturas. As aberturas, por exemplo, pelo menos três, podem ser espaçadas separadas umas a partir das outras na mesma direção como a aquela do poço, por exemplo, em uma direção substancialmente paralela para o poço, ou em uma configuração em espiral, a configuração possuindo um eixo geométrico também genericamente paralelo para o poço. O tubo pode ser um tubo de pequeno diâmetro (por exemplo, de M” - V' de diâmetro externo), que pode se estender sobre os (ao longo dos) caminhos de comunicação. Uma luva interna/externa rotativa ou outro recurso pode ser utilizado para seletivamente abrir ou fechar as aberturas.

[00104] Pode existir uma pluralidade de membros de válvula, opcionalmente controlando portas de diferentes tamanhos e/ou em diferentes localizações. Cada diferente membro de válvula pode ser independentemente controlado ou dois ou mais grupos de aberturas podem ser controlados por válvulas separadas. Por exemplo, grupos de aberturas podem ser proporcionados sobre um tubo separado, cada grupo sendo controlado por uma válvula. O método pode, então, direcionar o fluido para uma área em particular.

[00105] Um membro de válvula (por exemplo, um menor membro de válvula) pode ser aberto, e a mudança de pressão monitorada, utilizando informação a partir de um calibrador de pressão no interior ou no exterior do aparelho, o segundo membro de válvula (por exemplo, um maior membro de válvula) pode ser aberto, por exemplo, em um tempo otimizado, e/ou para uma extensão otimizada com base sobre a informação recebida, tal como a partir do calibrador de pressão.

[00106] O fluido quando liberado irá frequentemente mudar volumes devido para o fato das diferentes pressão e temperatura no poço. Imediatamente depois de ser liberado, o fluido pode possuir um volume na parte circundante do poço de pelo menos 1 litro, opcionalmente de pelo menos 5 litros, ou de pelo menos 10 litros de fluido de poço. Consequentemente, o fluido liberado pode deslocar pelo menos 1 litro, opcionalmente pelo menos 5 litros, ou pelo menos 10 litros de fluido de poço.

[00107] O aparelho pode compreender um estrangulador.

[00108] O estrangulador pode ser integrado com a montagem de válvula mecânica ou este estrangulador pode estar em um caminho de fluxo compreendendo a porta e a montagem de válvula mecânica.

[00109] A área de estrangulador pode ser de menos do que 100 mm2, normalmente de menos do que 10 mm2, opcionalmente de menos do que 1 mm2.

[00110] Para determinadas modalidades da presente invenção, o tamanho da área de seção transversal para saída de fluido pode ser pequena o suficiente, por exemplo, de 0,1 cm2 - 0,25 cm2 para efetivamente afogar a saída de fluido.

[00111] O membro de válvula pode funcionar como um estrangulador. Onde uma pluralidade de membros de válvula é proporcionada, múltiplos diferentes tamanhos de estranguladores podem ser proporcionados. Por consequência, para determinadas modalidades da presente invenção, a montagem de válvula mecânica compreende um membro de válvula variável, que por si mesmo pode funcionar como um estrangulador e de fato este pode ser variado in situ (no local) (o que significa dizer, no poço). Por exemplo, um disco de estrangulador pode ser utilizado, que pode ser rotativamente montado com diferentes tamanhos de aberturas para proporcionar um recurso de afogamento variável.

[00112] O membro de válvula pode possuir múltiplas posições e pode se movimentar a partir de uma posição fechada para uma posição aberta, ou pode possuir posições intermediárias dentre as mesmas. Mais genericamente, o membro de válvula pode se movimentar novamente para a posição na qual é iniciado, ou para uma posição adicional, que pode ser uma adicional posição aberta ou uma adicional posição fechada ou uma posição parcialmente aberta/fechada. Isto é normalmente em resposta para um adicional sinal de controle sendo recebido pelo dispositivo de comunicação (ou isto pode ser uma instrução no sinal original). Opcionalmente, consequentemente, o membro de válvula pode se movimentar novamente para resistir à saída de fluido a partir do recipiente. Por exemplo, a taxa de fluxo pode ser parada ou iniciada novamente (opcionalmente antes que a pressão entre o recipiente e o poço venha a ser balanceada) ou mudada, e opcionalmente esta pode ser controlada em parte em resposta para um parâmetro ou atraso de tempo.

[00113] A montagem de válvula mecânica compreende o membro de válvula sólido. A montagem de válvula mecânica normalmente possui uma entrada, um assento de válvula e um mecanismo de vedação. O assento e o mecanismo de vedação podem compreender um componente único (por exemplo, uma válvula de mangote ou disco de ruptura mecanicamente). Recursos de acionamento incluem mola, pressão (por exemplo, pressão armazenada, pressão bombeada, pressão de poço), solenóides, parafusos/engrenagens de condução e motores.

[00114] Montagens de válvula mecânica adequadas podem ser selecionadas a partir do grupo consistindo de: válvulas de gaveta, válvulas de esfera, válvulas de plugue, válvulas de regulagem, válvulas cilíndricas, válvulas de pistão, válvulas de solenóide, válvulas de diafragma, válvulas de disco, válvulas de agulha, válvulas de mangote, válvulas de carretel, e luvas de deslizamento ou de rotação.

[00115] Mais preferida para a montagem de válvula mecânica da presente invenção é uma montagem de válvula que pode ser selecionada a partir do grupo consistindo de: válvulas de gaveta, válvulas de esfera, válvulas de plugue, válvulas de regulagem, válvulas cilíndricas, válvulas de pistão, válvulas de solenóide, válvulas de disco, válvulas de agulha, e luvas de deslizamento ou de rotação.

[00116] Em particular, montagens de válvula de pistão, de agulha e de luva são especialmente preferidas.

[00117] A montagem de válvula pode incorporar um mecanismo de mola, de maneira tal que em uma posição aberta este mecanismo de mola funciona como uma válvula de liberação de pressão variável.

[00118] O membro de válvula pode ser acionado por pelo menos um de: (i) um motor & engrenagem; (ii) uma mola; (iii) um diferencial de pressão; (iv) um solenóide; e (v) um parafuso de condução.

[00119] A montagem de válvula mecânica pode estar em uma extremidade do aparelho. Entretanto, a mesma pode estar em seu corpo central. Pode ser proporcionada uma em cada extremidade.

[00120] O mecanismo de controle pode ser configurado para movimentar o membro de válvula em resposta para o sinal de controle com uma determinada condição é encontrada (satisfeita), por exemplo, quando uma determinada pressão é alcançada ou depois de um atraso de tempo. Por consequência, o sinal de controle provocando a resposta de movimentação do membro de válvula, pode ser condicional sobre determinados parâmetros, e diferentes sinais de controle podem ser enviados dependendo de parâmetros adequados para as condições de poço em particular.

[00121] O membro de válvula pode ser controlado diretamente ou indiretamente. Em determinadas modalidades da presente invenção, o membro de válvula é tracionado diretamente pelo mecanismo de controle eletro-mecanicamente ou eletro-hidraulicamente por intermédio de portabilidade. Alternativamente, o membro de válvula pode ser parte de uma válvula de liberação de pressão, e é configurado para se movimentar em resposta para o sinal de controle quando exposto para um diferencial de pressão pré-determinado, seguindo ativação por um sinal de controle do mecanismo de controle, tal como uma abertura de válvula de controle, que cria o diferencial de pressão.

PISTÃO FLUTUANTE

[00122] O recipiente pode possuir um pistão flutuante separando duas seções no recipiente, referidas como uma câmara de fluido e uma câmara de tração, a câmara de fluido em comunicação com a porta e a câmara de tração sobre uma lateral oposta do pistão de flutuação, não em comunicação com a porta. Normalmente, o pistão de flutuação possui uma vedação dinâmica contra um interior do recipiente.

[00123] Para determinadas modalidades da presente invenção, o membro de válvula pode compreender o pistão flutuante. Em tais modalidades da presente invenção, a área de seção transversal para possibilitar saída de fluido pode ser diferente, por exemplo, de pelo menos 16 cm2, opcionalmente de pelo menos 50 cm2 ou pelo menos de 100 cm2. Normalmente, é de no máximo 250 cm2 ou de no máximo 200 cm2.

[00124] Em outras modalidades da presente invenção, a montagem de válvula e o pistão flutuante são dispositivos separados do aparelho.

[00125] A câmara de tração tipicamente compreende gás pressurizado de maneira a tracionar o pistão flutuante para expelir fluidos a partir da câmara de fluido sobre a lateral de porta do pistão flutuante, opcionalmente quando um dispositivo de controle de pistão é ativado.

[00126] Consequentemente, a câmara de tração é normalmente a parte do recipiente que possui uma pressão de pelo menos 100 psi mais do que uma parte circundante do poço imediatamente antes que o membro de válvula venha a ser movimentado para o sinal de controle.

[00127] Para determinadas modalidades da presente invenção, o pistão flutuante se movimenta quando uma válvula na porta é operada e muda a pressão sobre ambas as laterais do pistão.

[00128] Entretanto, para outras modalidades da presente invenção, um dispositivo de controle de pistão pode ser proporcionado para o pistão flutuante. Muito frequentemente, esta é a montagem de válvula mecânica proporcionada sobre a lateral do pistão não em comunicação com a porta e substancialmente isola a câmara de tração a partir de referida lateral de pistão. Por consequência, quando fechada esta câmara de tração substancialmente resiste à pressão atuando sobre o pistão flutuante. Alternativamente, o dispositivo de controle de pistão pode ser um mecanismo de trancamento para segurar o pistão flutuante em posição contra a força do gás na câmara de tração, até que esta câmara de tração venha a ser ativada para ser liberada para possibilitar que o pistão flutuante venha a se movimentar.

[00129] Por consequência, em resposta para o sinal de controle, o mecanismo de controle pode controlar o dispositivo de controle de pistão e o pistão flutuante se movimenta o que traciona os fluidos a partir da câmara de fluido para a parte circundante do poço.

[00130] Uma vantagem de tais modalidades da presente invenção é a de que pode ser mais fácil se projetar o aparelho em torno de restrições de espaço particulares e/ou para aplicações de furo de poço particulares.

CURTO INTERVALO

[00131] O dispositivo de vedação anular pode ser um primeiro dispositivo de vedação anular.

[00132] A porta pode ser posicionada entre duas partes do ou de um dispositivo de vedação anular (ou dois dispositivos de vedação anular), e o membro de válvula é movimentado em resposta para o sinal de controle para expor a pressão no recipiente para o adjacente poço/reservatório de maneira a conduzir um procedimento de curto intervalo.

[00133] Frequentemente, as partes são dois dispositivos de vedação anular separados sendo utilizados e espaçados separados para definir o curto intervalo. Entretanto, um dispositivo de vedação anular único pode ser utilizado e a porta proporcionada entre duas partes do mesmo dispositivo de vedação anular.

[00134] Os dispositivos de vedação anular utilizados com o procedimento de curto intervalo normalmente compreendem um elemento empacotador. As partes dos elementos empacotadores podem ser a partir de empacotadores infláveis especialmente para furo aberto.

[00135] Consequentemente, o método descrito aqui pode ser utilizado para conduzir uma injetividade de intervalo, permeabilidade, tratamento de poço/reservatório, fratura hidráulica, minifratura hidráulica, ou similar teste/procedimento o qual pode requerer que pressão venha a ser aplicada entre dois dispositivos de vedação anular. Sensores opcionalmente registram a pressão. Em modalidades preferidas da presente invenção, a pressão no recipiente é aumentada gradualmente ao longo de diversos segundos (tal como de 5 segundos - 10 segundos), ou mais longos (tal como de 2 minutos - 6 horas) ou até mesmo muito lentamente (tal como de 1 dia - 7 dias). Funcionalidade de estrangulador é consequentemente particularmente útil.

[00136] Por consequência, pode existir um segundo dispositivo de vedação anular abaixo do primeiro (ou de um adicional) dispositivo de vedação anular onde pelo menos a porta do aparelho é posicionada abaixo do primeiro / adicional dispositivo de vedação anular e acima do segundo dispositivo de vedação anular. A integridade de aparelho pode ser posicionada acima do segundo dispositivo de vedação anular. Este segundo dispositivo de vedação anular pode ser controlado em modo sem fio. Por consequência, pode ser expansível e/ou retrátil por sinais sem fio.

[00137] O curto intervalo, por exemplo, a distância entre dois dispositivos de vedação anular, pode ser de menos do que 30 m, opcionalmente de menos do que 10 m, opcionalmente de menos do que 5 m ou de menos do que 2 m, de menos do que 1 m, ou de menos do que 0,5 m. Estas distâncias são tomadas a partir do ponto o mais inferior de um elemento empacotador superior do (primeiro) dispositivo de vedação anular, e o ponto o mais superior de um elemento de empacotador inferior do segundo dispositivo de vedação anular. Por consequência, isto pode limitar o volume e dessa forma o aparelho é mais efetivo quando a porta é exposta para o volume limitado.

[00138] O aparelho pode ser parte de uma corda (coluna) a qual inclui uma broca. Os dispositivos de vedação anular podem ser montados sobre referida corda, e ativados para se engatar com um invólucro de poço externo ou furo de poço.

[00139] O procedimento de curto intervalo é especialmente útil em um furo aberto, isto é, seção sem invólucro de um poço.

[00140] Para determinadas modalidades da presente invenção, um tal teste pode proporcionar uma indicação inicial sobre a resposta de reservatório para uma operação de fratura de injeção/hidráulica, e pode reduzir o requerimento para conduzir uma operação de maior escala de fratura de injeção /hidráulica.

[00141] Um teste de curto intervalo (um ou mais) pode ser desempenhado enquanto fazendo um teste tradicional em uma zona superior ou em uma zona inferior, por exemplo, um teste de haste de broca [drill stem test (DST)].

[00142] O aparelho é adequado tanto para seções de furo aberto e quanto para seções perfuradas e pode ser funcionalizado (executado) com um dispositivo de perfuração ou sem um dispositivo de perfuração.

ADIÇÃO DE BOMBA

[00143] Uma bomba pode ser proporcionada para carregar ou para recarregar a pressão no recipiente, por exemplo, para repetir um procedimento.

ELETRÔNICOS

[00144] O aparelho pode compreender pelo menos uma bateria, opcionalmente uma bateria recarregável. A bateria pode ser pelo menos uma de uma bateria de alta temperatura, uma bateria de lítio, uma bateria de lítio oxi-halogeneto, uma bateria de lítio cloreto de tionil, uma bateria de lítio sulfuril cloreto, uma bateria de lítio mono fluoreto de carbono, uma bateria de lítio dióxido de magnanês, uma bateria de íon de lítio, uma bateria de liga de lítio, uma bateria de sódio, e uma bateria de liga de sódio. Baterias de alta temperatura são aquelas operáveis acima de 85 0C e algumas vezes acima de 100 0C. O sistema de bateria pode incluir uma primeira bateria e adicionais baterias de reserva que são habilitadas depois de um tempo estendido no poço. Baterias de reserva podem compreender uma bateria onde o eletrólito é retido em um reservatório e é combinado com o anodo e/ou com o catodo quando uma voltagem ou limiar de uso sobre a bateria ativa é alcançada/o.

[00145] O mecanismo de controle é normalmente um mecanismo de controle eletrônico. O dispositivo de comunicação é normalmente um dispositivo de comunicação eletrônico.

[00146] A bateria e opcionalmente elementos dos eletrônicos de controle podem ser substituídos sem remoção de tubos. Os mesmos podem ser substituídos, por exemplo, por utilização de linha de cabo ou tubulação enrolada. A bateria pode ser situada em uma bolsa lateral.

[00147] O aparelho, especialmente o mecanismo de controle, preferivelmente compreende um microprocessador. Os eletrônicos no aparelho, para energizar vários componentes, tais como o microprocessador, os sistemas de controle e de comunicação, e opcionalmente a válvula, são preferivelmente eletrônicos de baixa energia (potência). Os eletrônicos de baixa energia podem incorporar características tais como micro controladores de baixa voltagem, e a utilização de modos de “dormir”, onde a maior parte dos sistemas eletrônicos é energizada, e um oscilador de baixa frequência, tal como um de 10 kHz - 100 kHz, por exemplo, de 32 kHz, oscilador que é utilizado para manter temporização do sistema e funções de “despertar”. Técnicas de comunicação sem fio de faixa curta sincronizada (por exemplo, EM na faixa de VLF) podem ser utilizadas entre diferentes componentes do sistema para minimizar o tempo em que componentes individuais necessitam para ser mantidos “despertados” e, portanto, maximizar tempo de “dormir” e economia de energia.

[00148] Os eletrônicos de baixa energia facilitam utilização de longa duração de vários componentes do aparelho. O mecanismo de controle pode ser configurado para ser controlável pelo sinal de controle até por mais do que 24 horas depois de estar funcionando no poço, opcionalmente por mais do que 7 dias, por mais do que 1 mês, ou por mais do que 1 ano ou até por 5 anos. O mecanismo de controle pode ser configurado para permanecer dormente antes que e/ou depois que venha a ser ativado.

SINAIS

[00149] O sinal de controle sem fio é transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, tubos indutivamente acoplados e pulsação de pressão codificada e referências aqui para “sem fio”, se referenciam para referidas formas, a menos que onde for estabelecido de outra forma.

[00150] Os sinais podem ser dados ou sinais de comando que não necessitam ser na mesma forma sem fio. Em concordância com isso, as opções estabelecidas aqui para diferentes tipos de sinais sem fio são independentemente aplicáveis para dados e sinais de comando. Os sinais de controle podem controlar dispositivos de furo de poço incluindo sensores. Dados a partir de sensores podem ser transmitidos em resposta para um sinal de controle. Além do mais, aquisição de dado e/ou parâmetros de transmissão, tais como aquisição e/ou taxa de transmissão ou resolução, podem ser variadas utilizando sinais de controle adequados.

[00151] O dispositivo de comunicação pode compreender um dispositivo de comunicação sem fio. Em modalidades alternativas da presente invenção, o dispositivo de comunicação é um dispositivo de comunicação por fio e o sinal sem fio é transmitido em outras partes do poço.

PULSOS DE PRESSÃO CODIFICADOS

[00152] Pulsos de pressão incluem métodos de comunicação a partir do/para dentro do poço/furo de poço, a partir de uma/para pelo menos uma de uma adicional localização dentro do poço/furo de poço, e a superfície do poço/furo de poço, utilizando mudanças de pressão positivas e/ou negativas, e/ou mudanças de taxa de fluxo de um fluido em um tubo e/ou espaço anular.

[00153] Pulsos de pressão codificados são tais pulsos de pressão onde um esquema de modulação foi utilizado para codificar comandos e/ou dados dentro das variações de pressão ou de taxa de fluxo e um transdutor é utilizado dentro do poço/furo de poço para detectar e/ou para gerar as variações, e/ou um sistema eletrônico é utilizado dentro do poço/furo de poço para codificar e/ou para decodificar comandos e/ou os dados. Consequentemente, pulsos de pressão utilizados com uma interface eletrônica no poço/no furo de poço são aqui definidos como pulsos de pressão codificados. Uma vantagem de pulsos de pressão codificados, como definidos aqui, é a de que estes pulsos de pressão codificados podem ser enviados para interfaces eletrônicas e podem proporcionar maior taxa de dados e/ou de largura de banda do que pulsos de pressão enviados para interfaces mecânicas.

[00154] Onde pulos de pressão codificados são utilizados para transmitir sinais de controle, vários esquemas de modulação podem ser utilizados para codificar sinais de controle, tais como uma mudança de pressão ou taxa de mudança de pressão, chaveado ligado/desligado [on- off keyed (OOK)], modulação de posição de pulso [pulse position modulation (PPM)], modulação de largura de pulso [pulse width modulation (PWM)] chaveamento de mudança de frequência [frequency shift keying (FSK)], chaveamento de mudança de pressão [pressure shift keying (PSK)], chaveamento de mudança de amplitude [amplitude shift keying (ASK)], combinações de esquemas de modulação podem também ser utilizadas, por exemplo, OOK-PPM-PWM. Taxas de dados para esquemas de modulação de pressão codificada são genericamente baixas, tipicamente de menos do que 10 bps, e podem ser de menos do que 0,1 bps.

[00155] Pulsos de pressão codificados podem ser incluídos em fluidos estáticos ou fluentes e podem ser detectados por diretamente ou indiretamente mensurando mudanças em pressão e/ou em taxa de fluxo. Fluidos incluem líquidos, gases e fluidos de fase múltipla, e podem ser fluidos de controle estático, e/ou para determinadas modalidades da presente invenção, fluidos sendo produzidos a partir do ou injetados para o poço.

SINAIS - GERAL

[00156] Preferivelmente, os sinais sem fio são de maneira tal que os mesmos têm capacidade para passagem através dos componentes de isolamento ou uma barreira, tal como um plugue ou referido dispositivo de vedação anular, quando fixados no lugar. Preferivelmente, consequentemente, os sinais sem fio são transmitidos em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética, acústica, e tubos indutivamente acoplados.

[00157] A EM/acústica e a pulsação de pressão codificada utilizam o poço, o furo de poço ou a formação como o meio de transmissão. A EM/acústica ou o sinal de pressão pode ser enviada/o a partir do poço, ou a partir da superfície. Se proporcionado no poço, um sinal de EM/acústica pode se deslocar através de qualquer dispositivo de vedação anular, embora para determinadas modalidades da presente invenção, este sinal pode se deslocar indiretamente, por exemplo, em torno de qualquer dispositivo de vedação anular.

[00158] Sinais eletromagnéticos e acústicos são especialmente preferidos - estes podem transmitir através de/passado um dispositivo de vedação anular sem especial infraestrutura de tubos indutivamente acoplados, e para a transmissão de dados, a quantidade de informação que pode ser transmitida é normalmente mais alta comparada com a pulsação de pressão codificada, especialmente dados a partir do poço.

[00159] Consequentemente, o dispositivo de comunicação pode compreender um dispositivo de comunicação acústico 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 eletromagnético e o sinal de controle sem fio compreende um sinal de controle eletromagnético.

[00160] Similarmente, os transmissores e os receptores utilizados correspondem com o tipo de sinais sem fio utilizados. Por exemplo, um transmissor e um receptor acústicos são utilizados se sinais acústicos são utilizados.

[00161] Onde tubos indutivamente acoplados são utilizados, existem normalmente pelo menos dez, usualmente muitos mais, comprimentos individuais de tubos indutivamente acoplados que são unidos juntamente em utilização, para formar uma corda (coluna) de tubos indutivamente acoplados. Estes possuem um cabo integral e podem ser formados tubos, tais como tubulação, tubo de perfuração ou invólucro. Em cada conexão entre comprimentos adjacentes existe um acoplamento indutivo. Os tubos indutivamente acoplados que podem ser utilizados podem ser proporcionados por N O V sob a marca Intellipipe®.

[00162] Por consequência, a EM/acústica ou os sinais sem fio de pressão podem ser transportados por uma distância relativamente longa como sinais sem fio, enviados por pelo menos 200 m, opcionalmente por mais do que 400 m ou mais longe o que é um claro benefício sobre outros sinais de faixa curta. Concretizações da presente invenção incluindo tubos indutivamente acoplados proporcionam esta vantagem/este efeito pela combinação do cabo integral e dos acoplamentos indutivos. A distância percorrida pode ser muito mais longa, dependendo do comprimento do poço.

[00163] Dados e comandos dentro do sinal podem ser retransmitidos ou transmitidos por outros recursos. Por consequência, os sinais sem fio poderiam ser convertidos para outros tipos de sinais sem fio ou por fio, e opcionalmente retransmitidos, pelo mesmo recurso ou por outros recursos, tais como hidráulico, elétrico e linhas de fibra óptica. Em uma modalidade da presente invenção, os sinais podem ser transmitidos através de um cabo por uma primeira distância, tal como ao longo de 400 m, e então, transmitidos por intermédio de comunicações de acústica ou de EM pôr uma menor distância, tal como de 200 m. Em uma outra modalidade da presente invenção, estes sinais são transmitidos por 500 m utilizando pulsação de pressão codificada, e então, por 1000 m utilizando uma linha hidráulica.

[00164] Por consequência, recurso não sem fio pode ser utilizado para transmitir o sinal em adição para o recurso sem fio, configurações preferidas utilizam preferencialmente comunicação sem fio. Por consequência, enquanto a distância percorrida pelo sinal venha a ser dependente da profundidade do poço, frequentemente o sinal sem fio, incluindo relés, mas não incluindo qualquer transmissão não sem fio, percorrem por mais do que 1000 m ou por mais do que 2000 m. Concretizações preferidas da presente invenção também possuem sinais transferidos por sinais sem fio (incluindo relés, mas não incluindo recurso não sem fio) por pelo menos metade da distância a partir da superfície do poço para o aparelho.

[00165] Diferentes sinais sem fio podem ser utilizados no mesmo poço para comunicações indo a partir do poço em direção da superfície, e para comunicações indo a partir da superfície para o poço.

[00166] Por consequência, o sinal sem fio pode ser enviado para o dispositivo de comunicação, diretamente ou indiretamente, por exemplo, fazendo utilização de retransmissões (relés) no poço acima e/ou abaixo de qualquer dispositivo de vedação anular. O sinal sem fio pode ser enviado a partir da superfície ou a partir de uma linha de cabo/tubulação enrolada (ou trator) de sonda funcionando em qualquer ponto no poço opcionalmente acima de qualquer dispositivo de vedação anular. Para determinadas modalidades da presente invenção, a sonda pode ser posicionada relativamente próxima para qualquer dispositivo de vedação anular, por exemplo, a menos do que 30 m do mesmo, ou a menos do que 15 m do mesmo.

ACÚSTICA

[00167] Os sinais acústicos e a comunicação podem incluir transmissão através de vibração da estrutura do poço incluindo tubos, invólucro, revestimento, tubo de perfuração, colares de perfuração, tubulação, tubulação enrolada, haste (vareta) de sucção, ferramentas de furo de poço; transmissão por intermédio de fluido (incluindo gás de lado a lado), incluindo transmissão através de fluidos em seções sem invólucro do poço, dentro de tubos, e dentro de espaços anulares; transmissão através de fluidos estáticos ou fluentes; transmissão mecânica através de linha de cabo, linha lisa (slickline) ou haste bobinada, transmissão através da terra, transmissão através de equipamento de cabeça de poço. Comunicações através da estrutura e/ou através do fluido são preferidas.

[00168] Transmissão acústica pode ser em frequência subsônica (< 20 Hz), frequência sônica (20 Hz - 20 kHz) e frequência ultrassónica (20 kHz - 2 MHz). Preferivelmente, a transmissão acústica é em frequência sônica (20 Hz - 20 kHz).

[00169] Os sinais acústicos e as comunicações podem incluir métodos de modulação de Chaveamento de Mudança de Frequência [Frequency Shift Keying (FSK)] e/ou de Chaveamento de Mudança de Fase [Pressure Shift Keying (PSK)], e/ou derivados mais avançados destes métodos, tal como Chaveamento de Mudança de Fase de Quadratura [Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)] ou Modulação de Amplitude de Quadratura [Quadrature Amplitude Modulation (QAM)], e preferivelmente incorporação de Técnicas de Espectro de Propagação [Spread Spectrum Techniques]. Tipicamente, os mesmos são adaptados para automaticamente sintonizar frequências e métodos de sinalização acústica para adequar condições de poço.

[00170] Os sinais acústicos e as comunicações podem ser unidirecionais ou bidirecionais. Piezelétricos, transdutor de bobina de movimentação ou transdutores magnetostritivos podem ser utilizados para enviar o sinal e/ou para receber o sinal.

EM

[00171] Eletromagnética (EM) {algumas vezes referenciada como comunicação sem fio Quase Estática [Quasi-Static (QS)]} é normalmente nas bandas de frequência de (selecionadas com base sobre características de propagação): - sub ELF [extremely low frequency] (frequência extremamente baixa) < 3 Hz (normalmente acima de 0,01 Hz); - ELF [extremely low frequency] (frequência extremamente baixa) de 3 Hz até 30 Hz; - SLF [super low frequency] (frequência super baixa) de 30 Hz até 300 Hz; - ULF [ultra low frequency] (frequência ultra baixa) de 300 Hz até 3 kHz; e: - VLF [very low frequency] (frequência muito baixa) de 3 kHz até 30 kHz.

[00172] Uma exceção para as frequências acima é a comunicação EM utilizando o tubo como um guia de onda, particularmente, mas não exclusivamente, quando o tubo é cheio com gás, caso no qual frequências a partir de 30 kHz até 30 GHz podem tipicamente ser utilizadas dependendo do tamanho de tubo, do fluido no tubo e da faixa de comunicação. O fluido no tubo é preferivelmente não condutivo. A patente norte americana número US 5.831.549 descreve um sistema de telemetria envolvendo transmissão de gigahertz em um guia de onda tubo cheio com gás.

[00173] Sub ELF e/ou ELF são preferidas para comunicações a partir de um poço para a superfície (por exemplo, ao longo de uma distância de acima de 100 m). Para comunicações mais locais, por exemplo, de menos do que 10 m, VLF é preferida. A nomenclatura utilizada para estas faixas é definida pela União Internacional de Telecomunicação [International Telecommunication Union (ITU)].

[00174] Comunicações EM podem incluir transmissão de dados por um ou mais das seguintes: imposição de uma corrente modulada sobre um membro alongado e utilização da Terra como retorno; transmissão de corrente em um tubo e provisão de um caminho de retorno em um segundo tubo; utilização de um segundo poço como parte de um caminho de corrente; transmissão de campo próximo ou de campo distante; criar um circuito (loop) de corrente dentro de uma parte da metalurgia de poço de maneira a criar uma diferença de potencial entre a metalurgia de poço e a terra; utilização de contatos espaçados para criar um transmissor de dipolo elétrico; utilização de um transformador toroidal para impor corrente na metalurgia de poço; utilização de um isolamento sub; uma antena de bobina para criar um campo magnético de variação de tempo modulado para transmissão de formação local ou de ponta a ponta; transmissão dentro do invólucro de poço; utilização do membro alongado e da terra como uma linha de transmissão coaxial; utilização de um tubo como um guia de onda; transmissão para fora com o invólucro de poço.

[00175] Especialmente útil é a imposição de uma corrente modulada sobre um membro alongado e utilização da terra como retorno; criação de um circuito (loop) de corrente dentro de uma parte da metalurgia de poço de maneira a criar uma diferença de potencial entre a metalurgia de poço e a terra; utilização de contatos espaçados para criar um transmissor de dipolo elétrico; e utilização de um transformador toroidal para impor corrente na metalurgia de poço.

[00176] Para controlar e para direcionar corrente vantajosamente, um número de diferentes técnicas pode ser utilizado. Por exemplo, uma ou mais de: utilização de um revestimento de isolamento ou espaçadores sobre tubos de poço; seleção de fluidos de controle de poço ou cimentos dentro ou para fora com tubos para eletricamente conduzir com ou isolar tubos; utilização de um toróide de alta permeabilidade magnética para criar indutância e, portanto, uma impedância; utilização de um fio isolado, cabo ou condutor alongado isolado para parte do caminho ou antena de transmissão; utilização de um tubo como uma guia de onda circular; utilização de bandas de frequência de SHF (3 GHz - 30 GHz) e de UHF (300MHZ até 3 GHz).

[00177] Recursos adequados para recepção do sinal transmitido são também proporcionados, estes podem incluir detecção de um fluxo de corrente; detecção de uma diferença de potencial; utilização de uma antena de dipolo; utilização de uma antena de bobina; utilização de um transformador toroidal; utilização de um efeito de Hall ou detector de campo magnético similar; utilização de seções da metalurgia de poço como parte de uma antena de dipolo.

[00178] Onde a frase “membro alongado” é utilizada, para os propósitos de transmissão EM, isto poderia também significar qualquer condutor elétrico alongado incluindo: revestimento; invólucro; tubulação ou tubo; tubulação de bobina; haste (vareta) de sucção; linha de cabo; tubo de perfuração; linha lisa (slickline) ou haste bobinada.

[00179] Um recurso para comunicar sinais dentro de um poço com invólucro eletricamente condutivo é apresentado na patente norte americana número US 5.394.141 por Soulier e na patente norte americana número US 5.576.703 por MacLeod e outros ambas das quais são incorporadas aqui por referência em sua integridade. Um transmissor compreendendo oscilador e amplificador de potência é conectado para contatos espaçados em uma primeira localização no interior do invólucro de resistividade finita para formar um dipolo elétrico devido para o fato da diferença de potencial criada pela corrente fluindo entre os contatos como uma carga primária para o amplificador de potência. Esta diferença de potencial cria um campo elétrico externo para o dipolo que pode ser detectado tanto por um segundo par de contatos espaçados e quanto por um amplificador em uma segunda localização devido para o fato do fluxo de corrente resultante no invólucro ou alternativamente na superfície entre uma cabeça de poço e um eletrodo de referência de terra.

RELÉ

[00180] 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 transmitir este sinal para diante.

[00181] Pode existir pelo menos um relé. O pelo menos um relé (e os transceptores ou transmissores associados com o aparelho ou na superfície) podem ser operáveis 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 por mais de 400 m.

[00182] Para comunicação acústica podem existir mais do que cinco relés, ou mais do que dez relés, dependendo da profundidade do poço e da posição do aparelho.

[00183] Genericamente, menos relés são requeridos para comunicações EM. Por exemplo, pode existir apenas um relé único. Opcionalmente consequentemente, um relé EM (e os transceptores ou transmissores associados com o aparelho ou na superfície) pode ser configurado para transmitir por mais de 500 m, ou por mais de 1000 m.

[00184] A transmissão pode ser mais inibida em algumas áreas do poço, por exemplo, quando transmitindo através de um empacotador. Neste caso, o sinal retransmitido pode percorrer uma distância mais curta. Entretanto, onde uma pluralidade de relés acústicos é proporcionada, preferivelmente pelo menos três são operáveis para transmitir um sinal por pelo menos 200 m através do poço.

[00185] Para tubos indutivamente acoplados, um relé pode também ser proporcionado, por exemplo, a cada 300 m - 500 m no poço.

[00186] Os relés mantêm pelo menos uma proporção dos dados para posterior recuperação em um recurso de memória adequado.

[00187] Levando-se estes fatores em consideração, e também a natureza do poço, os relés podem, consequentemente, serem espaçados separados em concordância com isso no poço.

[00188] O sinal de controle pode provocar, com efeito, imediata ativação, ou pode ser configurado para ativar o aparelho depois de um atraso de tempo, e/ou se outras condições estão presentes, tal como uma mudança de pressão em particular.

OUTRAS OPÇÕES DE APARELHO

[00189] Em adição para o sinal de controle, o aparelho pode incluir sequências de ações pré-programadas, por exemplo, uma abertura e refechamento de válvula, ou uma mudança em posição de membro de válvula; com base sobre parâmetros, por exemplo, tempo, pressão detectada ou não detectada, ou detecção de fluido ou gás em particular. Por exemplo, sob determinadas condições, o aparelho irá desempenhar determinadas etapas sequencialmente - cada subsequente etapa se seguindo automaticamente. Isto pode ser benéfico onde um atraso para esperar por um sinal para seguir em frente poderia mitigar a utilidade da operação.

[00190] O aparelho pode possuir um mecanismo para orientar o mesmo rotativamente. Bocais podem também ser proporcionados de maneira a direcionar seus efeitos em direção dos caminhos de comunicação, por exemplo.

[00191] Normalmente, a porta é proporcionada sobre uma face lateral do aparelho, embora determinadas modalidades da presente invenção possam possuir a porta proporcionada em uma face de extremidade.

[00192] A válvula de não retorno, onde estiver presente, pode resistir a que o fluido venha a adentrar para o recipiente.

TESTE DE BARREIRA

[00193] O aparelho pode ser proporcionado abaixo de uma barreira (tais como determinados dispositivos de vedação anular descritos aqui) e o poço é manipulado de maneira tal que um teste de pressão é realizado por baixo do mesmo, quando fluido é implantado. A pressão aumentada provocada por fluido sendo implantado para esta área estressa a barreira e assim pode ser utilizada para testar a barreira. De fato, a pressão estresse a barreira na direção que é intencionada para resistir à pressão positiva, e assim é uma direção de testagem mais efetiva, comparada com testagem da mesma a partir de cima.

[00194] Por consequência, para alguns métodos, não existe necessidade de comunicação entre a formação e o poço. Por exemplo, um teste de pressão pode ser conduzido em uma área fechada no poço, por exemplo, entre barreiras ou dispositivos de vedação anular, isto é, não existem nenhuns caminhos de comunicação no poço entre as barreiras ou dois dispositivos de vedação anular e a formação adjacente.

[00195] Por exemplo, uma ponte de barreira inferior ou plugue de cimento é tipicamente instalada/o em um poço para atuar como uma barreira primária para o reservatório e é exposta/o, sobre sua lateral inferior, para pressão de reservatório. Então, uma curta distância acima é uma barreira secundária, frequentemente um outro plugue de ponte ou plugue de cimento. Uma tal barreira secundária pode ser testada a partir de por baixo do poço em concordância com os procedimentos estabelecidos aqui.

[00196] Isto se compara para métodos conhecidos de redução da cabeça hidrostática acima de uma tal barreira. Este teste conhecido é consumidor de tempo e remove a barreira de segurança da cabeça hidrostática, comprometendo controle de poço.

[00197] O aparelho pode pendurar a barreira secundária.

[00198] A barreira pode ser ajustada depois que o aparelho venha a ser implantado para o poço e venha a ser carregado.

[00199] Um ou mais contêineres secundários, descritos aqui acima, podem ser proporcionados possuindo um sub balanço de pressão. Isto pode ser utilizado para conduzir um teste de pressão negativa sobre as barreiras, ou para extrair em, pelo menos em parte, o volume de fluido adicionado a partir do recipiente primário depois que um teste que adicionou fluido tenha sido completado.

[00200] Uma matriz de temperatura discreta pode ser implantada na seção entre as barreiras, ou em um anel ou hélice acima ou abaixo das barreiras para auxiliar em identificação da localização de qualquer vazamento detectado.

RECURSO DE CARREGAMENTO

[00201] Para determinadas modalidades da presente invenção, incluindo aquelas utilizadas para um tal teste de barreira, o aparelho pode surpreendentemente possuir um recurso de carregamento in situ (no local), ainda que para testes de barreira, a pressão circundando o aparelho está sendo aumentada pelo aparelho implantando fluidos para esta área.

[00202] O recurso de carregamento compreende uma válvula controlando uma porta. Concretizações preferidas da presente invenção possuem o gás separado a partir do fluido a ser implantado por utilização de um pistão flutuante no recipiente. A válvula é aberta quando a pressão circundando o aparelho é mais alta do que a pressão do gás. Este é consequentemente carregado. O gás carregado é, então, vedado no aparelho pela válvula, e pode ser utilizado quando as condições de poço circundantes possuem uma pressão mais baixa. O gás, então, atua sobre o fluido a ser implantado para a parte circundante do poço para implantar o mesmo.

[00203] A porta pode ser utilizada tanto para implantar o fluido e quanto para carregar o gás. Alternativamente, portas separadas podem ser proporcionadas. Por consequência, a porta pode ser uma primeira porta, e uma segunda porta pode ser proporcionada no aparelho entre o recipiente e uma parte circundante do poço, a primeira porta e a segunda porta sendo separadas dentro do aparelho por um pistão flutuante. Onde duas portas são proporcionadas, a válvula pode ser uma válvula de via única de maneira tal que quando aberta, possibilita pressão e comunicação de fluido a partir do poço para o recipiente, mas resiste a tal comunicação de fluido a partir do recipiente para o poço. Em uma posição fechada esta válvula resiste à comunicação de fluido em ambas as direções.

[00204] Para determinadas modalidades da presente invenção, o gás é comprimido até mesmo mais, por imposição de uma pressão a partir da ou próxima para a superfície do poço (antes que a barreira venha a ser ajustada) de maneira tal que o recurso de carregamento possibilita para maior compressão do gás. O gás comprimido é, então, vedado por fechamento da válvula.

[00205] A pressão do gás pode também ser aumentada por utilização de temperatura de poço.

IMPLANTAÇÃO

[00206] Um dispositivo de vedação anular pode ou pode não estar presente no poço.

[00207] Para determinadas modalidades da presente invenção, o aparelho pode ser implantado com um dispositivo de vedação anular ou depois que um dispositivo de vedação anular venha a ser proporcionado no poço seguindo uma operação antecedente. No primeiro caso pode, então, ser proporcionado sobre a mesma corda como aquela do dispositivo de vedação anular e após o que implantado para o poço. No último caso, pode ser adaptado (retro montado) para o poço, opcionalmente abaixo, do dispositivo de vedação anular. Neste último exemplo, é normalmente conectado para um plugue ou gancho, e o plugue ou gancho por sua vez conectado diretamente ou indiretamente, por exemplo, por tubos, para o dispositivo de vedação anular. O plugue pode ser um plugue de ponte, bloqueio de linha de cabo, barreira fixa de tubo/tubo de perfuração, ferramenta de fechamento ou retentor, tal como uma barreira de cimento. O plugue pode ser um plugue temporário ou um plugue permanente.

[00208] Também, o aparelho pode ser proporcionado no poço e, então, um dispositivo de vedação anular implantado e fixado por cima do mesmo e, então, o método descrito aqui é desempenhado depois que o dispositivo de vedação anular está funcionando.

[00209] O recipiente pode ser vedado na superfície e, então, implantado no poço. “Na superfície” neste contexto é tipicamente no exterior do poço embora pudesse ser vedado enquanto em uma posição rasa no poço, tal como até de 30 metros a partir da superfície do poço, que é o topo do invólucro do poço o mais superior. Por consequência, o aparelho se movimenta a partir da superfície e é posicionado no poço com o recipiente vedado, antes de movimentação do membro de válvula. Dependendo da modalidade particular e do método de implantação, pode funcionar em um poço com nenhum dispositivo de vedação anular, ou com o dispositivo de vedação anular já por cima do mesmo ou se movimentar passado um dispositivo de vedação anular previamente instalado.

[00210] Para determinadas modalidades da presente invenção, a integridade de aparelho pode estar abaixo do dispositivo de vedação anular, como oposta para uma parte do aparelho.

[00211] A porta do aparelho pode ser proporcionada dentro de 100 m de um caminho de comunicação entre o poço e o reservatório, opcionalmente dentro de 50 m ou de 30 m. Se existe mais do que um caminho de comunicação, então o caminho de comunicação o mais próximo é utilizado para determinar o espaçamento a partir da porta do aparelho. Opcionalmente consequentemente, a porta no recipiente pode ser espaçada abaixo dos caminhos de comunicação no poço. Isto pode auxiliar em movimentação de detritos para fora a partir do/s caminho/s de comunicação para ajudar na limpeza dos mesmos.

[00212] Em determinadas modalidades da presente invenção, o aparelho pode funcionar sobre uma corda (coluna) tubo, tal como um teste, conclusão, suspensão, abandono, perfuração, tubulação, invólucro, ou corda de revestimento. Alternativamente, o aparelho pode também ser transportado para o poço ou linha de cabo ou tubulação enrolada (ou um trator). O aparelho pode ser uma parte integral da corda (coluna).

[00213] O aparelho é tipicamente conectado para um tubo antes que venha a ser operado. Consequentemente, enquanto pode funcionar por uma variedade de recursos, tais como linha de cabo ou tubulação, é o aparelho tipicamente conectado para um tubo, tal como tubulação de produção ou invólucro quando no poço, antes que venha a ser operado. Isto proporciona flexibilidade para várias operações sobre o poço.

[00214] A conexão pode ser qualquer recurso adequado, tal como em sendo rosqueada, agarrada, trancada, etc., em cima do tubo. Por consequência, normalmente a conexão entre o tubo toma algum do peso do aparelho, não obstante isto devesse não necessariamente acontecer em poços horizontais.

[00215] O aparelho pode ser proporcionado em direção da ou na extremidade a mais inferior de um invólucro ou revestimento o mais inferior. O recipiente pode ser definido, pelo menos em parte, pelo invólucro ou revestimento. Consequentemente, a parte a mais inferior do recipiente pode estar dentro de 100 m do fundo do poço e de fato pode estar no fundo do invólucro.

[00216] A corda (coluna) pode ser implantada como parte de qualquer operação de poço adequada, incluindo operação de perfuração, de teste de poço, de tiro e puxão, de conclusão, de trabalho de acabamento, de suspensão, e/ou de abandono.

[00217] A corda (coluna) pode incluir armas de perfuração, particularmente armas de perfuração transportadas por tubulação. As armas podem ser ativáveis em modo sem fio, tais como a partir de um sinal sem fio, especialmente sinais EM e/ou sinais acústicos.

[00218] Em um tal cenário, pode não existir acesso direto abaixo das armas para a/s zona/s inferir/es. Por consequência, quando funcionando com uma tal corda, modalidades da presente invenção proporcionam recursos para manipular uma tal zona.

[00219] Uma pluralidade de aparelhos descrita aqui pode funcionar sobre a mesma corda. Por exemplo, espaçados separados e posicionados dentro de uma seção ou de seções isoladas. Por consequência, o aparelho pode funcionar em um poço com múltiplas seções isoladas adjacentes de diferentes zonas. Quando a porta do aparelho é isolada a partir da superfície do poço, fluxo pode continuar a partir de uma zona separada, que não está em comunicação de pressão com a porta, e não isolada a partir da superfície do poço.

[00220] O aparelho pode ser deixado fora de uma corda de transporte associada depois que o membro de válvula tenha sido aberto ou por qualquer outra razão (por exemplo, não for requerido e não for possível ou útil para retornar o aparelho para a superfície). Por consequência, nem sempre é necessário retornar o aparelho para a superfície.

[00221] Uma variedade de disposições do aparelho no poço pode ser adotada. O aparelho pode ser posicionado substancialmente no centro do poço.

[00222] Alternativamente o aparelho pode ser configurado como uma ferramenta anular para possibilitar que o poço venha a fluir através do tubo interno antes que o poço venha a ser isolado, depois que o isolamento venha a ser removido ou a partir de uma outra seção, consequentemente, o recipiente é formado em um espaço anular entre dois tubos e o poço pode fluir através do tubo interno.

[00223] Em outras modalidades da presente invenção, o aparelho pode ser deslocado (desalinhado) dentro do poço, por exemplo, atado/travado em cima do exterior de uma tubulação ou montado deslocado (desalinhado) dentro de um tubo. Por consequência, o aparelho pode ser configurado de maneira tal que o aparelho ou outros objetos (ou fluxo de fluido) pode se movimentar através do furo do tubo sem ser impedido. Por exemplo, o aparelho pode possuir um diâmetro de 1 ^ de polegadas deslocado (desalinhado) no interior de um tubo externo de diâmetro interno de 4”. Desta maneira, um ou mais aparelhos de linha de cabo podem ainda funcionar passado este tubo, de maneira tal que fluido pode fluir.

[00224] O aparelho pode funcionar para o poço como um aparelho permanente projetado para ser deixado no poço, ou funcionar para o poço como um aparelho recuperável que é projetado para ser removido a partir do poço.

LIMPEZA E TESTAGEM

[00225] O método em concordância com a presente invenção pode ser um método para manipular o poço para limpar o mesmo de alguns detritos, por exemplo, por um tratamento com ácido. Isto pode aperfeiçoar fluxo de poço depois que o isolamento a partir da superfície tenha sido removido, e/ou ser utilizado para limpar uma parte do poço antes de ou depois de perfuração ou em outras vezes.

[00226] Em determinadas modalidades da presente invenção, o aparelho pode ser utilizado para criar um sobre balanço dinâmico para romper, inibir e/ou reverter a decantação e a solidificação parcial de fluidos de poço em partes do poço, especialmente o anel.

[00227] O aparelho pode ser utilizado para conduzir um teste de injetividade de intervalo, um teste de pressão, um teste de permeabilidade, uma operação de fratura ou de minifratura hidráulica, testes de conectividade, tal como um teste de pulso ou de interferência, uma entrega de produto químico, ou um tratamento de poço/reservatório, tal como um tratamento com ácido.

[00228] Um teste de pulso é onde um pulso de pressão é induzido em uma formação em uma seção de poço/seção isolada do poço e detectado em um outro poço de “observação” ou seção isolada separada do mesmo poço, e se e para qual extensão uma onda de pressão é detectada no poço de observação ou seção isolada do mesmo, e proporciona dados úteis considerando a conectividade de pressão do reservatório entre as seções de poço/isoladas. Tal informação pode ser útil por um número de razões, tal como para determinar a estratégia otimizada para extração de fluidos a partir do reservatório.

[00229] Um teste de interferência é similar para um teste de pulso, ainda que monitoração de longo prazo afeta em uma observação de seção de poço/seção isolada seguindo produção (ou injeção) em um poço separado ou seção isolada separada.

[00230] Por tais testes de conectividade, o poço sendo manipulado em concordância com modalidades da presente invenção, se entende a observação de seção de poço/seção isolada. Por consequência, o método descrito aqui pode incluir observação das mudanças de pressão no poço como parte de um teste de conectividade.

[00231] Para determinadas modalidades da presente invenção, entretanto, o método de manipulação do poço pode ser o poço - particularmente a seção isolada - a partir de onde pulsos são enviados utilizando o aparelho. Por exemplo, em um poço de lateral múltipla, o aparelho pode enviar um pulso de pressão a partir de uma pista lateral do mesmo poço para uma outra. Referidas pistas (ou o furo principal) de poços que são isoladas umas a partir das outras são definidas aqui como seções isoladas separadas.

[00232] Manipulação pode incluir alteração de pressão e injeção de fluidos. O método para manipular um poço pode ser um método para pelo menos parcialmente limpar o poço opcionalmente na preparação para um teste.

[00233] Por consequência, em concordância com um segundo aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para conduzir um procedimento ou um teste sobre um poço, compreendendo: - condução do método para manipular o poço, como descrito aqui; - condução de um procedimento/teste sobre o poço, o procedimento/teste inclui um ou mais de captura de imagem, testes de conectividade, tais como um teste de pulso ou de interferência, um teste de acumulação, um teste de rebaixamento, um teste de haste de perfuração [drill stem test (DST)], um teste de poço estendido [extended well test (EWT)], um procedimento de fratura ou minifratura hidráulica, um teste de pressão, um teste de fluxo, um tratamento de poço/reservatório, tal como um tratamento com ácido, um teste de permeabilidade, um procedimento de injeção, operação de pacote de cascalho, operação de perfuração, implantação de corda, trabalho de acabamento, suspensão e abandono.

[00234] O teste é normalmente conduzido sobre o poço antes de remoção do aparelho a partir do poço, se este é removido a partir do poço.

[00235] Concretizações de referido segundo aspecto da presente invenção podem aperfeiçoar a pressão ou a comunicação de fluido através da face da formação e aperfeiçoar o desempenho de testes.

[00236] O método para conduzir um teste/procedimento sobre o poço pode também incluir perfuração do poço. Entretanto, o método da presente invenção pode ser independente a partir da operação das armas. O poço pode ser de furo aberto e/ou pré-perfurado.

[00237] Por consequência, o método da presente invenção pode aperfeiçoar a confiabilidade e/ou a qualidade de dados recebidos a partir de subsequente testagem. O aparelho pode ser utilizado para limpar a área circundante, por exemplo, por expelir um fluido limpo, antes que imagens venham a ser capturadas.

[00238] Em concordância com um terceiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para manipular um poço, compreendendo: provisão de um aparelho em um poço, o aparelho compreendendo: um recipiente possuindo um volume de pelo menos 10 litros, e contendo gás ou gás liquefeito em uma pressão de pelo menos 1000 psi; uma porta para possibilitar pressão e comunicação de fluido entre uma parte do recipiente e a parte circundante do poço; uma montagem de válvula mecânica possuindo um membro de válvula adaptado para movimentar, para seletivamente possibilitar a ou resistir à, diretamente ou indiretamente, saída de fluido a partir de pelo menos uma parte do recipiente, por intermédio da porta; um mecanismo de controle para controlar a montagem de válvula mecânica, compreendendo um dispositivo de comunicação configurado para receber um sinal de controle para movimentação do membro de válvula; envio de um sinal de controle para o dispositivo de comunicação pelo menos em parte por um sinal de controle sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética (EM), acústica, tubos indutivamente acoplados e pulsação de pressão codificada; movimentação do membro de válvula em resposta para referido sinal de controle; possibilitação de que gás a partir de referido gás ou gás liquefeito no recipiente venha a escapar a partir do recipiente para reduzir a cabeça hidrostática no poço.

[00239] Por consequência, para modalidades em concordância com o terceiro aspecto da presente invenção, a porta do aparelho isolado não é necessariamente isolada a partir da superfície do poço. Não obstante, mais genericamente, características preferidas e opcionais descritas acima com respeito para os aspectos antecedentes da presente invenção são independentemente características preferidas e opcionais do terceiro aspecto da presente invenção, a menos que estabelecido de outra forma, e não são repetidos aqui por brevidade. Por exemplo, propelente pode ser utilizado com as concretizações do terceiro aspecto da presente invenção.

[00240] De maneira tal dar partida a um poço fluindo, a cabeça hidrostática necessita ser menor do que a pressão de poço. Tubulação enrolada é frequentemente utilizada e gás circulado para reduzir a cabeça hidrostática em concordância com isso. Entretanto, pode ser possível reduzir a cabeça hidrostática por enchimento da tubulação com gás sem a utilização de tubulação enrolada.

[00241] Concretizações da presente invenção podem ser utilizadas para reduzir a cabeça hidrostática por sangramento de gás a partir do recipiente. Além do mais, sangramento do gás pode ser ativado em uma pressão pré- determinada seguindo ativação pelo sinal de controle e preferivelmente liberada de uma maneira controlada em um período de tempo controlado. Os benefícios podem incluir uma maior redução na cabeça hidrostática e/ou obviando a necessidade para se operar a tubulação enrolada, o que é consumidor de tempo e é dispendioso.

[00242] O fluido a partir do recipiente é, consequentemente, preferivelmente gás (ou gás liquefeito) ainda que a presença de algum líquido possa ser possível. Por consequência, preferivelmente pelo menos 80% em volume do fluido é gás (normalmente em STP) mais provavelmente pelo menos 90% em volume ou pelo menos 95% em volume. O gás preferido é nitrogênio.

[00243] Por consequência, determinadas modalidades em concordância com o terceiro aspecto da presente invenção e opcionalmente em concordância com os outros aspectos da presente invenção, podem possuir um gás em alta pressão, por exemplo, superior a 2500 psi, 5000 psi, 10000 psi que gradualmente escapa opcionalmente através de uma válvula de estrangulador e pode liberar gás na coluna de fluido para reduzir a cabeça hidrostática para incentivar um poço para fluir especialmente para dar partida a um poço fluindo. Por consequência, determinadas modalidades da presente invenção podem proporcionar uma funcionalidade de elevação sem o tempo e a vastidão (a extensão) de funcionamento de tubulação enrolada. Isto pode estar abaixo de um dispositivo de vedação anular e características opcionais descritas acima para o dispositivo de vedação anular e seu relacionamento com o aparelho são características opcionais em concordância com o terceiro aspecto da presente invenção.

[00244] Em determinados cenários em um poço de gás, determinados caminhos de comunicação inferiores podem ser restritos a partir de fluência por um líquido assentando através do poço, enquanto gás é produzido a partir de cima deste líquido. A pressão abaixo do líquido não é suficiente para superar a cabeça hidrostática do líquido e gás por cima do mesmo. Em concordância com isso, fluxo de gás a partir de referidos caminhos de comunicação inferiores pode ser interrompido. Concretizações da presente invenção podem ser utilizadas para proporcionar elevação adicional para superar a cabeça hidrostática em um tal cenário, e incentivar recuperação de gás a partir dos caminhos de comunicação inferiores.

PROPELENTE

[00245] Em concordância com um quarto aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para manipular um poço, compreendendo: provisão de um aparelho compreendendo: um recipiente possuindo um volume de pelo menos 1 litro e no máximo de 1600 l; uma porta para possibilitar pressão e comunicação de fluido entre uma parte do recipiente e uma parte circundante do poço; uma montagem de válvula mecânica possuindo um membro de válvula adaptado para movimentar, para seletivamente possibilitar a ou resistir à, saída de fluido a partir de pelo menos uma parte do recipiente, por intermédio da porta; um mecanismo de controle para controlar a montagem de válvula mecânica, compreendendo um dispositivo de comunicação configurado para receber um sinal de controle para movimentação do membro de válvula; (b) provisão de um propelente em pelo menos uma parte do recipiente; (c) ativação do propelente para produzir um gás em uma pressão de pelo menos 1000 psi; (d) funcionamento do aparelho para o poço, de maneira tal que o aparelho está pelo menos 100 m abaixo da superfície do poço; então: (e) envio de um sinal de controle para o dispositivo de comunicação pelo menos em parte por um sinal de controle sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética (EM), acústica, tubos indutivamente acoplados e pulsação de pressão codificada; então: (f) movimentação do membro de válvula em resposta para referido sinal de controle para possibilitar que pelo menos uma parte do fluido venha a ser liberada a partir do recipiente; e em que: (g) o recipiente possui uma pressão de pelo menos 100 psi mais do que uma parte circundante do poço imediatamente antes que o membro de válvula venha a ser movimentado em resposta para o sinal de controle.

[00246] A porta do aparelho pode ser isolada a partir da superfície. O poço pode ser fechado como descrito em modalidades da presente invenção em concordância com os aspectos antecedentes da presente invenção.

[00247] As etapas (b) até (f) podem ser conduzidas em uma variedade de ordens, como foi detalhado acima com respeito para o primeiro aspecto da presente invenção.

[00248] Mais genericamente, características preferidas e opcionais descritas acima com respeito para aspectos antecedentes da presente invenção são independentemente características preferidas e opcionais do quarto aspecto da presente invenção, a menos do que de outra forma estabelecido, e não são repetidas aqui por brevidade.

[00249] O propelente pode ser um baixo explosivo. Propelentes adequados são pós com base em nitrocelulose.

MISCELÂNEAS

[00250] O poço pode ser um poço submarino. Comunicações sem fio podem ser particularmente úteis em poços submarinos devido para o fato de que funcionamento de cabos em poços submarinos é mais difícil comparado com poços em terra. O poço pode ser um poço desviado ou horizontal, e modalidades da presente invenção podem ser particularmente adequadas para tais poços na medida em que as mesmas podem evitar funcionamento de linha de cabo, de cabos, ou de tubulação enrolada, o que pode ser difícil ou não possível para tais poços.

[00251] Referências aqui para armas de perfuração incluem punções ou brocas de perfuração, todas das quais são utilizadas para criar um caminho de fluxo entre a formação e o poço.

[00252] A parte circundante do poço, é a parte do poço circundando a porta imediatamente antes que o membro de válvula venha a ser movimentado em resposta para o sinal de controle.

[00253] Quando o membro de válvula está em uma tal posição por um suficiente período de tempo (que pode ser de menos do que um segundo), a pressão entre o interior de uma parte do recipiente e a parte circundante do poço pode se equalizar, na falta de outras forças. Não obstante, para determinadas modalidades da presente invenção, o membro de válvula pode ser movimentado para a primeira posição, ou para uma adicional, posição fechada, antes que a pressão venha a ser equalizada.

[00254] O volume do recipiente é sua capacidade de fluido.

[00255] Transceptores, que possuem funcionalidade de transmissão e funcionalidade de recepção, podem ser utilizados no lugar dos transmissores e receptores descritos aqui.

[00256] A menos do que de outra forma indicado, quaisquer referências aqui para “bloqueado” ou “desbloqueado” incluem parcialmente bloqueado e parcialmente desbloqueado.

[00257] Todas as pressões aqui são pressões absolutas a menos que de outra forma estabelecido.

[00258] O poço é frequentemente pelo menos um poço parcialmente vertical. Não obstante, este pode ser um poço desviado ou um poço horizontal. Referências tais como “acima” e “abaixo” quando aplicadas para poço desviado ou para poço horizontal deveriam ser construídas como seus equivalentes em poços com alguma orientação vertical. Por exemplo, “acima” é mais próximo para a superfície do poço através do poço.

[00259] Uma zona é definida aqui como formação adjacente para a ou abaixo da barreira ou dispositivo de vedação anular a/o mais inferior, ou uma parte da formação adjacente para o poço que é isolado em parte entre barreiras ou dispositivos de vedação anular e o qual possui, ou irá possuir, pelo menos um caminho de comunicação (por exemplo, perfuração) entre o poço e a formação circundante, entre as barreiras ou dispositivos de vedação anular. Por consequência, cada adicional barreira ou dispositivo de vedação anular ajustada/o no poço define uma zona separada exceto áreas entre duas barreiras ou dispositivos de vedação anular (por exemplo, uma dupla barreira) onde não existe nenhum caminho de comunicação para a formação circundante e nenhum é intencionado para ser formado.

[00260] “Fluido morto (kill fluid)” é qualquer fluido, algumas vezes referenciado como “fluido de peso morto”, que é utilizado para proporcionar cabeça hidrostática tipicamente suficiente para superar a pressão de reservatório.

[00261] Concretizações da presente invenção irão agora ser descritas, por intermédio de exemplificação unicamente, com referência para os Desenhos das Figuras acompanhantes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00262] Como já acima mencionado, a presente invenção irá agora ser explanada e se tornar aparente e elucidada, em maiores detalhes, por intermédio de uma descrição de várias modalidades da presente invenção, e com referência para os Desenhos das Figuras acompanhantes. Nos Desenhos das Figuras acompanhantes:

[00263] A Figura 1 é uma vista esquemática de um primeiro aparelho que pode ser utilizado no método da presente invenção;

[00264] A Figura 2 é uma vista esquemática de um segundo aparelho incluindo um pistão flutuante que pode ser utilizado no método da presente invenção;

[00265] A Figura 3 é uma vista esquemática de um terceiro aparelho incluindo uma câmara de tração que pode ser utilizada no método da presente invenção;

[00266] A Figura 4 é uma vista esquemática de um poço com múltiplas zonas, ilustrando um aspecto da presente invenção;

[00267] A Figura 5 é uma vista esquemática de uma vista adicional ilustrando aspectos adicionais da presente invenção;

[00268] A Figura 6 é uma vista esquemática de um poço adicional mostrando uma modalidade adicional da presente invenção onde uma parte de invólucro forma um recipiente;

[00269] A Figura 7 é um aparelho alternativo possuindo um recurso de carregamento para utilização com modalidades da presente invenção; e:

[00270] A Figura 8 é uma vista frontal de uma modalidade de uma montagem de válvula para utilização com os vários aparelhos enquanto conduzindo o método em concordância com a presente invenção.

[00271] Os Desenhos das Figuras acompanhantes são unicamente representações esquemáticas / diagramáticas e a presente invenção não é limitada para as modalidades exemplificativas preferidas neles representadas.

[00272] DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO

[00273] A Figura 1 mostra um aparelho (60a) em concordância com a presente invenção na forma de um tubo modificado, compreendendo uma abertura lateral (61a), uma válvula (62a), um mecanismo de controle compreendendo um controlador de válvula (66a) e transceptor sem fio (ou receptor) (64a), uma bateria (63a) e um controlador (68a). Em uso existe um sobre balanço de pressão entre o recipiente (68a) e uma parte circundante de um poço.

[00274] A bateria (63a) serve para energizar o aparelho (60a) depois que este tenha funcionado para o poço.

[00275] A válvula (62a) é configurada para isolar a abertura (61a) para vedar o recipiente (68a) a partir da parte circundante do poço em uma posição fechada e possibilitar pressão e comunicação de fluido entre uma parte do recipiente (68a) e a parte circundante do poço por intermédio da abertura (61a) em uma posição aberta.

[00276] Os componentes do mecanismo de controle [o transceptor (64a) e o controlador de válvula (66a) que controlam a válvula (62a)] são normalmente proporcionados adjacentes uns para os outros, ou próximos juntamente como é mostrado, mas podem ser espaçados separados.

[00277] Em algumas modalidades da presente invenção, o recipiente (68a) é cheio com um gás, tal como nitrogênio. Em tais modalidades da presente invenção, o gás é vedado no recipiente (68a) na superfície antes de vir a funcionar para o poço.

[00278] Em uma alternativa da presente invenção, o aparelho (60a) pode ser utilizado para reduzir a cabeça hidrostática de uma coluna de fluido em um poço, de maneira a auxiliar em partida de fluxo de fluido a partir do poço. A válvula (62a) é aberta e o gás possibilitado a escapar em uma taxa apropriada, o que reduz a cabeça hidrostática. Tais modalidades da presente invenção podem obviar o requerimento para correr a tubulação enrolada. Por exemplo, em determinadas circunstâncias um tal método pode ajudar partida de um poço de produção.

[00279] A Figura 2 mostra uma modalidade da presente invenção do aparelho (60b). A Figura 2 mostra o aparelho (60b) compreendendo uma abertura (61b), um estrangulador (76b), um recipiente (68b) com uma seção de câmara de tração (70b); e um pistão flutuante (74b) que separa uma seção de liberação de fluido principal (67b) do recipiente (68b) a partir da seção de câmara de tração (70b).

[00280] A abertura (61b) se ramifica em duas diferentes linhas (61b’ & 61b”) controladas por válvulas (62b’) e (62b”), respectivamente. Cada linha (61b’ & 61b”) se conecta para um tubo de saída separado (135, 136).

[00281] Dependendo da posição de membros de válvula (não mostrados) das válvulas (62b’& 62b”), pressão e comunicação de fluido entre uma parte do recipiente (68b) e uma parte circundante de um poço é seletivamente possibilitada. As válvulas (62b’& 62b”) são configuradas para isolar as linhas (61b’& 61b”) da abertura (61b) para vedar o recipiente (68b) a partir da parte circundante do poço em uma posição fechada, e possibilitar pressão e comunicação de fluido entre uma parte do recipiente (68b) e a parte circundante do poço por intermédio da abertura (61b) em uma posição aberta.

[00282] As válvulas (62b’& 62b”) são controladas por um controlador de válvula (66b). O aparelho (60b) também inclui um dispositivo de comunicação na forma de um transceptor (64b) acoplado para o controlador de válvula (66b) que é configurado para receber um sinal de controle sem fio. Em utilização, as válvulas (62b’& 62b”) são movimentadas a partir da posição fechada para a posição aberta em resposta para o sinal de controle.

[00283] O aparelho (60b) também compreende uma bateria (63b) para energizar eletrônicos, tais como o transceptor (164ba) e controlador de válvula (66b). Baterias separadas podem ser proporcionadas para cada componente energizado.

[00284] O pistão flutuante (74b) compreende uma vedação anular (75b) localizada em torno do pistão flutuante (74b) e em contato com uma superfície interna do recipiente (68b).

[00285] A presente modalidade da presente invenção é projetada para expelir os conteúdos da seção de liberação de fluido (67b) do recipiente (68b) para o poço devido para o fato de um sobre balanço de pressão no recipiente (68b); comparado com o poço. A câmara de tração (70b) compreende um gás (cheio através de uma porta de enchimento, não mostrada), que é possibilitado a se expandir quando a pressão cai - provocada pela abertura das válvulas (62b’) e/ou (62b”) - e dessa forma traciona o pistão flutuante (74b) em direção da abertura (61b) para expelir pelo menos algum dos conteúdos da seção de liberação de fluido (67b) do recipiente (68b).

[00286] Um sinal é enviado para o controlador de válvula (66b) instruindo as válvulas (62b’) e/ou (62b”) para abrir. Uma vez que uma ou ambas das válvulas (62b’& 62b”) venham a ser abertas, o gás na câmara de tração (70b) pode se expandir. Esta expansão força o pistão flutuante (74b) para se movimentar em uma direção para cima, por consequência, forçando o líquido na seção de liberação de fluido (67b) do recipiente (68b) para cima em direção do estrangulador (76b). O líquido na seção de liberação de fluido (67b) é, então, forçado para fora da abertura (61b) em uma taxa controlada pela área de seção transversal do estrangulador (76b). Para determinadas modalidades da presente invenção, o estrangulador (76b) e as válvulas (62b’& 62b”) podem ser combinado/as para criar um estrangulador variável. Também, as válvulas (62b’& 62b”) podem ser abertas e fechadas por múltiplas vezes para liberar os conteúdos sobre (ao longo de) um período de tempo.

[00287] A seção de liberação de fluido (67b) do recipiente (68b) é cheia com um líquido, tal como ácido hidroclorídrico (hidroclórico), de maneira tal que um tratamento com ácido, algumas vezes chamado de uma “lavagem com ácido” pode ser conduzido para limpar ou para tratar a superfície interna do poço. Em algumas modalidades da presente invenção, o estrangulador (76b) pode ser integral com as válvulas (62b’) e/ou (62b”).

[00288] A Figura 3 mostra uma modalidade adicional do aparelho (160) da presente invenção. O aparelho (160) inclui muitas características comuns das modalidades antecedentes da presente invenção. Mas, em contraste com as modalidades da presente invenção que são mostradas na Figura 1 e na Figura 2, a Figura 3 mostra um aparelho (160) em que uma válvula de controle (162) é localizada em uma parte central do aparelho (160) entre uma seção de liberação de fluido (167) e uma câmara de tração (170) ambas do recipiente (168). A presente modalidade da presente invenção é projetada para expelir fluidos a partir da seção de liberação de fluido (167) para um poço por intermédio de uma válvula de controle mecânica (162) que indiretamente possibilita a ou resiste à saída de fluido a partir da porta (161) devido para o fato de um sobre balanço de pressão na câmara de tração (170).

[00289] O pistão flutuante (174) é localizado na seção de liberação de fluido (167) do recipiente (168) acima da válvula de controle (162). A câmara de tração (170) é pressurizada de maneira tal que sua pressão é mais alta do que a parte circundante do poço.

[00290] Uma adicional válvula de verificação (de checagem) (não mostrada) pode ser proporcionada próxima para o estrangulador (176) para prevenir que fluidos venham a sofrer misturação com fluidos de poço. Entretanto, até mesmo sem uma tal válvula de verificação, o pistão não se movimenta com a válvula de controle (162) fechada e dessa forma pouca misturação ocorre.

[00291] Em utilização, a sequência começa com a válvula de controle (162) na posição fechada e o pistão flutuante (174) localizado em direção do fundo (como é ilustrado) do recipiente (168). Um sinal é, então, enviado para o controlador de válvula (166) instruindo a válvula de controle (162) para abrir. Uma vez que a válvula de controle (162) se abre, o sobre balanço de pressão na câmara de pressão (170), traciona o pistão (174) para cima e expele fluido na seção de liberação de fluido (167) do recipiente (168) para a parte circundante do poço. A taxa na qual o fluido na seção de liberação de fluido (167) é expelido para o poço é controlada pelo estrangulador (176).

[00292] A Figura 4 mostra um poço de zona múltipla (114) compreendendo um suporte (gancho) de revestimento (129) e um revestimento (112) e dois conjuntos de aparelho referenciados (simbolizados) por (60a') e (60a”) em seções separadas. Estes podem ser o aparelho (60a) descrito acima ou de fato mesmo nas outras modalidades da presente invenção o aparelho (60b) ou (160) também descrito acima.

[00293] Portadores (suportes) de instrumento (140), (141) e (146) são proporcionados em cada seção e também acima de um dispositivo de vedação anular na forma de um elemento empacotador (122a). Cada portador de instrumento compreende um sensor de pressão (142), (143) e (148), respectivamente, e um relé sem fio (144), (145) e (149), respectivamente. Dados a partir do/s sensor/es de pressão podem ser transmitidos em modo sem fio para a superfície, por exemplo, por sinais acústicos ou eletromagnéticos, para propósitos de monitoramento.

[00294] Calibradores de pressão podem monitorar a pressão dentro dos contêineres. Além do mais, os calibradores ou outros dispositivos podem ser energizados por baterias.

[00295] O aparelho (60’a) também inclui um tubo de saída (135), que possui múltiplas aberturas ou saídas (137) através das quais fluido pode ser liberado em cima de um revestimento entalhado (de fenda) superior adjacente (154a).

[00296] O tubo de saída (135) e a abertura (137) podem direcionar fluido a partir do recipiente em múltiplos pontos, e controlados pela válvula (62a) como é mostrado. Um número de outras opções está disponível - este tubo pode ser utilizado na seção inferior ao invés de, ou em adição para, sua posição ilustrada - e válvulas separadas podem ser utilizadas para controlar fluido através das aberturas (137).

[00297] O poço (114) possui seu próprio aparelho de poço (110) que compreende dois dispositivos de vedação anular na forma de dois elementos empacotadores (122a & 122b) que dividem o poço em uma pluralidade de seções. Uma primeira seção, superior, compreende o elemento empacotador superior (122a), uma válvula de luva superior controlada em modo sem fio (134a), o aparelho superior (60a’) e o revestimento entalhado (de fenda) superior (154a). A válvula de luva (134a), juntamente com o empacotador (122a) são os componentes de isolamento que isolam a porta do aparelho (60a’) a partir da superfície do poço.

[00298] Uma segunda seção, inferior, compreende o elemento empacotador inferior (122b), uma válvula de luva inferior controlada em modo sem fio (134b), o aparelho inferior (60a”) e um revestimento entalhado (de fenda) inferior (154b). Para esta segunda seção inferior, a válvula de luva (134b), juntamente com o empacotador (122b) são os componentes de isolamento que isolam a porta do aparelho (60a”) a partir da superfície do poço. Além do mais, os mesmos também funcionam como componentes de isolamento inferiores para a primeira seção superior.

[00299] Os revestimentos entalhados (de fenda) (154a, 154b) criam caminhos de comunicação entre o interior do revestimento (112) e a formação adjacente.

[00300] Isolamento das seções umas a partir das outras proporciona funcionalidade útil para manipulação de cada zona adjacente individualmente ainda que isto não seja uma característica essencial da presente invenção. Por exemplo, a válvula (134a) na seção superior pode ser fechada para isolar o aparelho superior (60a’) a partir da superfície de poço, enquanto fluxo continua a partir da zona adjacente à segunda seção inferior.

[00301] O poço (114) adicionalmente compreende um empacotador, tal como um empacotador de inchamento (128) entre uma superfície externa do revestimento (112) e uma parte circundante da formação. Um tubo superior (118) e um tubo inferior (116) são contínuos e conectados para o revestimento (112) por intermédio do elemento empacotador superior (122a) e do elemento empacotador inferior (122b). Porções do tubo superior (118) e do tubo inferior (116), por consequência, servem como conectores para conectar o aparelho superior (60a’) e o aparelho inferior (60a”) para os elementos empacotadores (122a, 122b), respectivamente.

[00302] Em utilização, o poço (114) flui através do revestimento entalhado (de fenda) inferior (154b) e para o tubo inferior (116) por intermédio da válvula de luva inferior (134b). O fluxo continua através do tubo inferior (116) passado o elemento empacotador inferior (122b), o aparelho superior (60a’) e o portador de instrumento (146) antes de continuação através do tubo superior (118) em direção da superfície. O aparelho superior (60a’) [em contraste para o aparelho inferior (60a”)] não toma o furo completo do tubo superior (118) e dessa forma fluido pode fluir lá passado a partir de baixo sem ser desviado para o exterior do tubo superior (118).

[00303] A partir de uma zona superior, o poço flui através do revestimento entalhado (de fenda) (154a) e para o tubo superior (118) por intermédio da válvula de luva (134a). O fluxo continua através do tubo superior (118), passado o elemento empacotador superior (122a) em direção da superfície.

[00304] Em utilização, o fluxo pode ser a partir da zona superior adjacente para o poço (114) somente, a zona inferior adjacente para o poço (114) somente, ou pode ser co-misturado, que é produzido a partir das duas zonas simultaneamente. Por exemplo, fluidos a partir do revestimento entalhado (de fenda) inferior (154b) combinam com fluidos adicionais adentrando o poço (114) por intermédio do revestimento entalhado (de fenda) superior (154a) para formar um fluxo co-misturado.

[00305] O aparelho (60a’/60a”) é ativado quando a porta do respectivo aparelho é isolada a partir da superfície pelas respectivas válvulas de luva (134a/134b), o que pode ser precedente para fluência do poço ou depois da fluência do poço. Um sinal sem fio é enviado a partir de um controlador (não mostrado) para o controlador de válvula por intermédio de transceptor e o membro de válvula abre para possibilitar pressão e comunicação de fluido com a parte circundante do poço. O sobre balanço de pressão no recipiente (168a) provoca que o fluido venha a ser liberado.

[00306] O aparelho (60a’) é particularmente adequado para a implantação de ácido para um tratamento com ácido, na medida em que o mesmo pode distribuir o fluido sobre o (ao longo do) revestimento entalhado (154a) por intermédio do tubo (135). O ácido pode ser implantado a partir do aparelho (60a’) para funcionar como uma lavagem com ácido e, então, opcionalmente a pressão no poço pode ser aumentada por recurso convencional para “injetar” o ácido para a formação.

[00307] O aparelho (60a’) pode também ser utilizado para descarga de produto químico, por exemplo.

[00308] A Figura 5 ilustra um outro método da presente invenção utilizado durante uma operação de testagem de haste (vareta) de broca [drill stem test (DST)]. Onde as características são as mesmas como aquelas da modalidade da presente invenção da Figura 4, as mesmas foram referenciadas com o mesmo número exceto que precedido por um (“2”). Estas características não irão ser descritas em detalhes novamente aqui. O aparelho (60a) é localizado acima do empacotador (222) e inclui algum propelente (não mostrado), e o aparelho (60b) é localizado abaixo do empacotador (222). Os aparelhos (60a) e (60b) foram previamente descritos na Figura 1 e na Figura 2. Alternativamente, o aparelho (160) pode ser utilizado no lugar dos aparelhos (60a) e/ou (60b).

[00309] Em utilização, o anel (214) entre a tubulação (218) e o invólucro (212) acima do empacotador (222) inclui fluidos de poço que podem ser fluidos relativamente densos ou lama especialmente para poços de alta pressão. Os presentes inventores observaram que sob determinadas circunstâncias, a lama pode se tornar particularmente densa e de fato parcialmente se solidificar, por exemplo, próxima para o empacotador (222), na medida em que os componentes mais pesados assentam (decantam) devido para o fato de gravidade ou de outras forças. A transmissão de sinais de pressão próximos para esta ou através desta substância é mais difícil - sinais podem somente ser recebidos intermitentemente ou absolutamente não recebidos. Por exemplo, a transmissão de sinais para uma válvula testadora (230) ou de circulação (231) podem ser inibidos.

[00310] O aparelho (60a) consequentemente funciona para provocar um sobre balanço dinâmico para romper, inibir e/ou reverter o assentamento e a solidificação parcial de fluidos de poço no anel. Sinais para a válvula testadora (230) ou para a válvula de circulação (231) acima do aparelho (60a) são consequentemente mais confiáveis.

[00311] Uma variedade de alternativas pode ser proporcionada. A válvula pode ser ciclada de maneira tal que a câmara de sobre balanceada cria um número de sobre balanços dinâmicos espaçados separados em tempo. Contêineres adicionais ou até mesmo aparelhos podem também ser utilizados para o mesmo propósito.

[00312] O aparelho (60b) é proporcionado abaixo de uma arma de perfuração (250). Dois tubos de saída (135, 136) se estendem a partir da abertura (61b) do aparelho (60b) sobre a (ao longo da) arma de perfuração (250). Os tubos (135, 136) podem possuir múltiplas saídas (137) como é mostrado, ou alternativamente, uma saída única, por exemplo, para implantar um fluido de implantação. A tubulação (218) e a arma de perfuração (250) servem como um conector para conectar o aparelho (60b) para o dispositivo de vedação anular (222).

[00313] Uma matriz de temperatura discreta (253) é proporcionada adjacente para as perfurações (252) e conectada para um controlador (255). Nesta modalidade da presente invenção, a matriz de temperatura discreta possui múltiplos sensores de temperatura discretos ao longo do comprimento de um tubo de pequeno diâmetro.

[00314] Depois de ser isolado a partir da superfície do poço pela válvula testadora (230), o aparelho (60b) é ativado em modo sem fio pelas válvulas (62b’) e/ou (62b”) se abrindo, criando um sobre balanço dinâmico, que pode direcionar fluido, tal como ácido, em cima das perfurações. A provisão de duas saídas e de respectivos tubos (135, 136) possibilita que fluidos venham a ser direcionados em cima da área das perfurações que é avaliada como requerendo tratamento.

[00315] O aparelho (60a’), (60a”), (60a), (60b) que é ilustrado na Figura 4 e na Figura 5 pode ser utilizado independentemente um do outro em poços de zona única ou de múltiplas zonas.

[00316] Várias modalidades do aparelho da presente invenção são intercambiáveis. Por exemplo, o aparelho (60a) pode ser utilizado no lugar do aparelho (60b) para implantar produtos químicos.

[00317] Na Figura 6, uma modalidade alternativa da presente invenção de um aparelho (260) com um recipiente (268) é ilustrada. Características comuns, por exemplo, uma válvula [referenciada por (265) na Figura 6], com modalidades antecedentes da presente invenção não são descritas novamente em detalhes por brevidade. Em contraste com as Figuras anteriores, o recipiente (268) é em parte definido pelo invólucro (tubo para revestimento de poço) circundante (212a) e o tubo de saída (235) com aberturas (237) e é assegurado para uma parte do invólucro (212b) acima do recipiente (268) por travas (braçadeiras) (296). Um tal aparelho (260) está normalmente funcionando sobre o invólucro, revestimento entalhado (de fenda) ou grades (212a/212b) quando de conclusão do poço. Uma vantagem de uma tal modalidade da presente invenção é a de que o recipiente pode possuir maiores volumes sem corrida de adicional tubulação no poço. O aparelho (260) pode possuir bypass de fluxo (297) para cimentação durante conclusão ou para circulação durante implantação. Enquanto aplicável mais genericamente, tais modalidades da presente invenção são úteis para tratamentos de implantação ou elevação de gás artificial em concordância com o terceiro aspecto da presente invenção para uma extremidade inferior (toe) de um poço desviado.

[00318] Além do mais, modalidades da presente invenção podem ser utilizadas para limpar água a partir de um poço de gás. Em tais modalidades da presente invenção, o tubo de saída (235) deveria não ser requerido e o gás é portado para o invólucro acima do recipiente (ao invés do anel entre o invólucro e o poço). Em determinadas situações, um poço de gás produz a partir de uma zona superior ou seção de uma zona e uma coluna de água resiste à produção de gás a partir de uma zona inferior que possui pressão insuficiente para superar a cabeça hidrostática combinada da coluna de água e da zona superior. A coluna de água é, por consequência, “presa” no poço e previne a produção a partir de uma zona inferior. Determinadas modalidades da presente invenção, tal como aquela modalidade da presente invenção da Figura 6, podem ser utilizadas para remover uma parte da coluna de água para possibilitar que a zona inferior venha a produzir.

[00319] Mais genericamente, modalidades da presente invenção em concordância com o terceiro aspecto da presente invenção podem funcionar em uma aplicação de elevação de gás, por exemplo, para auxiliar em fluxo de começo a partir da extremidade inferior de um poço altamente permeável.

[00320] Um aparelho alternativo proporcionando uma opção de carregamento similar é um aparelho (460) que é mostrado na Figura 7. Partes iguais com as modalidades antecedentes da presente invenção não são descritas em detalhes, mas são prefixadas (referenciadas) com um (“4”).

[00321] O aparelho (460) compreende um recipiente (468), uma primeira válvula (462) em uma primeira porta (461), e uma segunda válvula (477) em uma segunda porta (473) em uma extremidade oposta para a primeira porta (461). O recipiente (468) possui um primeiro pistão flutuante (474) separando uma primeira seção contendo líquido (491) a partir de uma segunda seção contendo gás (492). Um segundo pistão flutuante (482) é proporcionado no recipiente (468) entre a segunda porta (473) e o primeiro pistão flutuante (474), para definir uma terceira seção de “carregamento” (493).

[00322] Em utilização, o aparelho (460) pode ser lançado com o pistão flutuante (474) posicionado de maneira tal que em torno de três quartos do recipiente (468) é a seção contendo gás (492) e em torno de um quarto do recipiente (468) é a seção contendo líquido. Na medida em que o aparelho é movimentado mais profundo para o poço, a pressão de poço aumentada irá provocar movimentação do pistão flutuante (474) e comprimir o gás.

[00323] O aparelho é posicionado abaixo da barreira a ser testada, com a válvula (477) aberta e fluidos de poço são recebidos para a seção de carregamento (493) do recipiente (468) comprimindo ou “carregando” o gás na segunda seção (492) para a pressão de poço circundante. A válvula (477) é, então, fechada.

[00324] Quando a barreira (não mostrada) está no lugar, e a pressão circundando o aparelho é reduzida (por exemplo, menos pressão a partir da superfície) a válvula (462) é aberta para possibilitar que o fluido a partir da primeira seção (491) do recipiente (468) para a parte circundante do poço venha a ser tracionado pelo gás comprimido na segunda seção (492) do aparelho (460). Por consequência, pela utilização do aparelho da Figura 7, a funcionalidade de carregamento é proporcionada e também o fluido sendo expelido pode ser escolhido para sua utilização intencionada, tal como um tratamento com ácido.

[00325] As modalidades da presente invenção como descritas podem fazer uso de qualquer adicional pressão no poço de maneira a mudar o gás adicional. Por exemplo, se uma determinada operação estava ocorrendo no poço resultando em uma pressão de poço circundante mais alta, a válvula pode ser aberta para possibilitar que a pressão de poço (quando mais alta) venha a atuar sobre o pistão flutuante e comprimir o gás na seção antes de fechamento da válvula. Em um tempo mais tarde quando a pressão circundante é menor (o que pode ser uma consequência de mudanças de temperatura), este gás comprimido pode ser utilizado para expelir o fluido a partir do recipiente. Isto pode ser útil para testagem de pressão em uma barreira à qual é formada depois que o aparelho venha a ser carregado a partir de baixo na medida em que a natureza de fluidos expelidos não é importante.

[00326] Uma variedade de válvulas pode ser utilizada com o aparelho descrito aqui. A Figura 8 mostra um exemplo de uma montagem de válvula (500) em uma posição fechada (A) e em uma posição aberta (B). A montagem de válvula (500) compreende um alojamento (583), uma primeira porta de entrada (581), uma segunda porta de saída (582) e um membro de válvula na forma de um pistão (584). A montagem de válvula (500) adicionalmente compreende um mecanismo acionador que compreende um parafuso de condução (586) e um motor (587).

[00327] A primeira porta (581) está sobre uma primeira lateral do alojamento (583) e a segunda porta (582) está sobre uma segunda lateral do alojamento (583), de maneira tal que a primeira porta (581) está em 90 graus para a segunda porta (582).

[00328] O pistão (584) é contido dentro do alojamento (583). Vedações (585) são proporcionadas entre o pistão (584) e uma parede interna do alojamento (583) para isolar a primeira porta (581) a partir da segunda porta (582) quando a montagem de válvula (500) está na posição fechada (A); e também para isolar as portas (581, 582) a partir do mecanismo acionador (586, 587) quando a montagem de válvula (500) está na posição fechada (A) e/ou na posição aberta (B).

[00329] O pistão (584) possui um furo rosqueado sobre a lateral a mais próxima do motor (587) que se estende substancialmente para o pistão (584), mas não se estende por todo o caminho através do pistão (584). O parafuso de condução (586) é inserido para o furo rosqueado no pistão (584). O parafuso de condução (586) se estende parcialmente para o pistão (584) quando a montagem de válvula (500) está na posição fechada (A). O parafuso de condução (586) se estende substancialmente para o pistão (584) quando a montagem de válvula (500) está na posição aberta (B).

[00330] Em utilização, a montagem de válvula (500) está inicialmente na posição fechada (A). Uma lateral do pistão (584) é adjacente para a primeira porta (581) e uma lateral de topo do pistão (584) é adjacente para a segunda porta (582) de maneira tal que a primeira porta (581) é isolada a partir da segunda porta (582). Isto previne fluxo de fluido entre a primeira porta (581) e a segunda porta (582). Uma vez que o mecanismo atuador recebe um sinal instruindo o mesmo para abrir a válvula, o motor começa a girar o parafuso de condução (586) que por sua vez movimenta o pistão (584) em direção do motor (587). Na medida em que o pistão (584) se movimenta, o parafuso de condução (586) é inserido adicionalmente para o pistão (584) até que uma lateral do pistão (584) venha a ser adjacente para o motor (587). Nesta posição, a primeira porta (581) e a segunda porta (582) são abertas e fluido pode fluir através para a primeira porta (581) e através para fora da segunda porta (582).

[00331] Modificações e aperfeiçoamentos podem ser incorporados aqui sem afastamento do escopo da presente invenção. Por exemplo, várias disposições do recipiente e dos eletrônicos podem ser utilizadas, tais como eletrônicos proporcionados no aparelho abaixo do recipiente.

[00332] Além do mais, apesar de os estranguladores ilustrados aqui serem puramente estranguladores de diâmetro reduzido, outras formas de estranguladores podem ser utilizadas, por exemplo, uma seção estendida com um diâmetro restringido.

Claims

1. Método para manipular um poço (114), caracterizado por compreender: (a) prover um aparelho (60a, 60b) compreendendo: - um recipiente (68a, 68b) tendo um volume de pelo menos 1 litro (l) e no máximo de 1600 l; - uma porta (61a, 61b, 473) para possibilitar comunicação de pressão e de fluido entre uma parte do recipiente e uma parte circundante do poço; - uma montagem de válvula mecânica tendo um membro de válvula (62a, 62b’, 62b’’, 477) adaptado para movimentar, para seletivamente possibilitar ou resistir, direta ou indiretamente, saída de fluido a partir do recipiente, por intermédio da porta; - um mecanismo de controle (66a, 64a) para controlar a montagem de válvula mecânica compreendendo um dispositivo de comunicação (64a) configurado para receber um sinal de controle para movimentação do membro de válvula; (b) prover um fluido compreendendo um gás no recipiente, a parte tendo um volume de pelo menos 1 l; (c) pressurizar o gás para uma pressão de pelo menos 689,5 kPa (1000 psi) e manter o mesmo em tal pressão por pelo menos um minuto; (d) introduzir o aparelho no poço, de maneira que o aparelho esteja pelo menos 100 m abaixo da superfície do poço; então: (e) isolar a porta de aparelho a partir da superfície do poço usando o pelo menos um componente isolante, o componente, ou um componente isolante mais superior, estando a pelo menos 100 m da superfície do poço; (f) enviar um sinal de controle para o dispositivo de comunicação pelo menos por um sinal de controle sem fio transmitido em pelo menos uma das seguintes formas: eletromagnética (EM), acústica, tubos indutivamente acoplados e pulsação de pressão codificada; então: (g) movimentar o membro de válvula em resposta ao sinal de controle para possibilitar que pelo menos uma parte do fluido seja liberada a partir do recipiente; em que: (h) o recipiente tem uma pressão de pelo menos 689,5 kPa (100 psi) a mais do que uma parte circundante do poço imediatamente antes que o membro de válvula seja movimentado em resposta ao sinal de controle.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fluido liberado deslocar pelo menos 1 l, opcionalmente pelo menos 5 l ou pelo menos 10 l de fluido de poço.

3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por a etapa (b) ser realizada dentro de 20 m da superfície do poço, e a etapa (b) ser executada antes da etapa (d), assim, o aparelho (60a, 60b) é introduzido dentro do poço com o recipiente (68a, 68b) tendo o fluido compreendendo um gás.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o recipiente (68a, 68b) tem um pistão flutuante (74b), o gás sendo fornecido em uma lateral do pistão flutuante, um líquido sendo fornecido em uma lateral oposta do pistão flutuante, e a porta (61a, 61b, 473) estando em comunicação com a lateral do pistão tendo o líquido.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o aparelho (60a, 60b) é proporcionado no poço (114) abaixo de um dispositivo de vedação anular (122a), o dispositivo de vedação anular engatando com uma face interna de invólucro ou furo de poço no poço, e estando pelo menos 100 m abaixo de uma superfície do poço, e um recurso de conexão é proporcionado conectando o aparelho ao dispositivo de vedação anular, o recurso de conexão estando acima do aparelho e abaixo do dispositivo de vedação anular.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o sinal de controle é enviado a partir de cima do dispositivo de vedação anular (122a).

7. Método, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a porta (61a, 61b, 473) do aparelho (60a, 60b) é provida acima de um segundo dispositivo de vedação anular (122b).

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por incluir conduzir um curto teste de intervalo e em que o dispositivo de vedação anular (122a) e o segundo dispositivo de vedação anular (122b) estão separados por menos que 30 m, ou separados por menos que 10 m, opcionalmente separados por menos do que 5 m, mais opcionalmente por menos do que 2 m, ou por menos do que 1 m, ou por menos do que 0,5 m separados.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 8, caracterizado pelo fato de que o aparelho (60a, 60b) é implantado ao poço (114) na mesma operação que a de implantação do dispositivo de vedação anular (122a) no poço.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por na etapa (d) o aparelho (60a, 60b) ser transportado em um dentre uma tubulação, tubo de perfuração ou invólucro/revestimento (112).

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um sensor de pressão (142, 143, 148) é proporcionado no poço (114) e é acoplado em um transmissor sem fio (144, 145, 149) e dados de pressão são transmitidos a partir do transmissor sem fio.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por pelo menos uma seção do poço (114) contendo a porta (61a, 61b, 473) do aparelho (60a, 60b) ser fechada, na superfície ou no furo abaixo, depois que o aparelho tenha sido operado e antes que o membro de válvula (62a, 62b’, 62b’’, 477) se movimente em resposta ao sinal de controle.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por incluir utilizar o aparelho (60a, 60b) para conduzir um teste de injetividade de intervalo, teste de permeabilidade, teste de pressão, um teste de conectividade tal como um teste de pulsação ou de interferência, procedimento de fratura/minifratura hidráulica, captura de imagem, entrega de produtos químicos, ou tratamento de poço/reservatório, tal como tratamento com ácido.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o aparelho (60a, 60b) entrega pelo menos um dentre um fluido quebrador, um ácido e uma barreira química ou precursores para uma barreira química, para o poço (114).

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por adicionalmente compreender conduzir um procedimento no poço (114), em que o procedimento inclui um ou mais dentre captura de imagem, um teste de conectividade tal como um teste de pulsação ou de interferência, um teste de acumulação, um teste de rebaixamento, um teste de haste de perfuração (DST), um teste de poço estendido (EWT), um procedimento de fratura ou minifratura hidráulica, um teste de pressão, um teste de fluxo, um tratamento de poço/reservatório tal como um tratamento com ácido, um teste de permeabilidade, um procedimento de injeção, operação de pacote de cascalho, operação de perfuração, implantação de corda, trabalho de acabamento, suspensão e abandono.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por um teste de pressão ser conduzido em uma barreira pelo aparelho (60a, 60b) sendo provido abaixo da barreira, o membro de válvula (62a, 62b’, 62b’’, 477) sendo movimentado em resposta ao sinal de controle provocando que o fluido seja liberado a partir do recipiente (68a, 68b) para aumentar a pressão abaixo da barreira, a pressão abaixo da barreira sendo, então, monitorada.

17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por adicionalmente compreender um recurso de carregamento (493) tendo uma válvula (62a, 62b’, 62b’’, 477) na porta ou em uma outra porta (61a, 61b, 473) , o método incluindo expor o gás a pressão de poço por intermédio da porta para comprimir o gás, fechando a porta com a válvula para resistir a fluido e comunicação de pressão a partir do poço (114) para o recipiente (68a, 68b), utilizando o gás comprimido para facilitar a liberação de fluido a partir do recipiente.

18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o aparelho (60a, 60b) compreende um estrangulador (76b), opcionalmente fixado, ou ajustável.

19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o sinal de controle sem fio é transmitido como pelo menos um dentre sinais de controle eletromagnéticos e acústicos.

20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o recipiente (68a, 68b) compreende um propelente que é ativado para criar gás.