BR112019003481B1

BR112019003481B1 - Sistemas de amostragem de testemunho e de armazenamento de amostras, e, método de compensação de pressão de uma ou mais amostras de testemunho

Info

Publication number: BR112019003481B1
Application number: BR112019003481-1A
Authority: BR
Inventors: Christopher Michael Jones; Darren Gascooke; Anthony VAN ZUILEKOM
Original assignee: Halliburton Energy Services, Inc
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2022-08-30
Also published as: EP3475521A4; EP3475521B1; EP3475521A1; BR112019003481A2; SA519401216B1; US10550655B2; WO2018063385A1; US20180245415A1

Abstract

As modalidades divulgadas incluem um sistema de amostragem de testemunho. O sistema de amostragem de testemunho inclui um cilindro de testemunho que, em operação, recebe uma amostra de testemunho de um poço. Além disso, o sistema de amostragem de testemunho inclui um sistema de compensação de pressão isolado e um mecanismo de isolamento ativado seletivamente acoplado entre o cilindro de testemunho e o sistema de compensação de pressão isolado. Além disso, o sistema de amostragem de testemunho inclui um controlador que, em operação, desativa o mecanismo de isolamento seletivamente ativado após o fechamento do cilindro de testemunho.

Description

FUNDAMENTOS

[001] A presente divulgação se refere geralmente a sistemas de amostragem de testemunho e, mais especificamente, a sistemas e métodos para compensar por pressão amostras de testemunho após a coleta.

[002] Os sistemas de amostragem de testemunho são frequentemente utilizados em poços produtores de hidrocarbonetos para transportar amostras de testemunho do poço até uma superfície do poço. Um sistema de amostragem de testemunho convencional pode transportar as amostras de testemunho para a superfície sem levar em conta as alterações na pressão que atuam na amostra de testemunho, à medida que a amostra de testemunho é transportada. Por exemplo, uma redução na temperatura, que ocorre quando a amostra de testemunho viaja até a superfície, resulta em uma contração térmica do fluido dentro da amostra de testemunho. Essa contração térmica pode levar a mudanças na fase fluida dentro da amostra de testemunho e as mudanças na fase fluida podem resultar em alteração irreversível do fluido, o que altera a natureza representativa da amostra de testemunho em comparação com o fluido do reservatório.

[003] Além disso, quando o gás evolui da amostra de testemunho devido a alterações na pressão, o gás pode induzir dano dentro da amostra de testemunho. Além disso, se o fluido da amostra de testemunho contiver componentes reativos, como mercúrio ou sulfeto de hidrogênio, e o fluido da amostra de testemunho evoluir da amostra de testemunho durante o transporte até a superfície, os componentes reativos poderão ser quimicamente eliminados por uma câmara de amostra do sistema de amostragem de testemunho. Assim, a amostra de testemunho pode ser ainda mais danificada por alterações na pressão que atua na amostra de testemunho.

Breve Descrição dos Desenhos

[004] As modalidades ilustrativas da presente divulgação são descritas em detalhes a seguir com referência às figuras de desenhos anexas que estão incorporadas por referência neste documento e em que: FIG. 1 é uma vista lateral esquemática de um poço, incluindo um dispositivo de amostragem de testemunho; FIG. 2 é uma vista em perspectiva em corte de um cilindro de testemunho do dispositivo de amostragem de testemunho da FIG. 1; FIG. 3 é uma vista em perspectiva de um ativador de tampa do cilindro de testemunho da FIG. 2; FIG. 4 é uma ilustração em corte do cilindro de testemunho da FIG. 2 incluindo amostras de testemunho dentro de uma câmara de transporte; FIG. 5 é uma representação esquemática de um sistema de compensação de pressão acoplado a uma porção do cilindro de testemunho da FIG. 2; FIG. 6 é um fluxograma de um método para compensar a perda de pressão no cilindro de testemunho da FIG. 2; FIG. 7 é uma representação esquemática de um sistema para manter um cilindro de amostra de fluido na pressão do reservatório ou próximo dela; FIG. 8 é um fluxograma de um método para compensar a perda de pressão no cilindro de amostra de fluido da FIG. 7; FIG. 9 é uma representação esquemática de um sistema de teste de pressão, volume, temperatura (PVT); e FIG. 10 é um fluxograma de um método para preparar o cilindro de testemunho da FIG. 2 ou o cilindro de amostra de fluido da FIG. 7 para testes em um laboratório.

[005] As figuras ilustradas são apenas exemplares e não devem afirmar ou implicar em nenhuma limitação com relação ao ambiente, arquitetura, projeto ou processo no qual diferentes modalidades podem ser implementadas.

Descrição detalhada

[006] Na seguinte descrição detalhada das modalidades ilustrativas, faz-se referência aos desenhos anexos que formam uma parte das mesmas. Estas modalidades são descritas em detalhes suficientes para permitir aos especialistas na técnica praticar a invenção e entende-se que outras modalidades podem ser utilizadas e que mudanças lógicas estruturais, mecânicas, elétricas e químicas podem ser feitas sem afastamento do espírito ou escopo da invenção. Para evitar detalhes não necessários para permitir aos especialistas na técnica praticar as modalidades aqui descritas, a descrição pode omitir certas informações conhecidas dos peritos na arte. A seguinte descrição detalhada, portanto, não deve ser tomada em um sentido limitante e o escopo das modalidades ilustrativas é definido apenas pelas reivindicações anexas.

[007] Como usado neste documento, as formas singulares “um”, “uma” e "o/a" devem incluir também as formas plurais, a menos que o contexto indique claramente de outra forma. Será ainda compreendido que os termos “compreende” e/ou “compreendendo”, quando usados neste relatório descritivo e/ou nas reivindicações, especificam a presença de características, etapas, operações, elementos e/ou componentes declarados, mas não excluem a presença ou adição de uma ou mais outras características, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos. Além disso, as etapas e os componentes descritos nas modalidades e figuras anteriores são meramente ilustrativos e não implicam que nenhuma etapa ou componente particular seja um requisito de uma modalidade reivindicada.

[008] A menos que de outro modo especificado, qualquer uso de qualquer forma dos termos "conectar", "engatar", "acoplar", "fixar" ou qualquer outro termo que descreve uma interação entre elementos não se destina a limitar a interação a interação direta entre os elementos e pode também incluir interação indireta entre os elementos descritos. Na discussão que se segue e nas reivindicações, os termos "incluindo" e "compreendendo" são utilizados de uma forma aberta e, assim, devem ser interpretados para significar "incluindo, mas não se limitando a". A menos que indicado de outra forma, como utilizado ao longo deste documento, "ou" não requer exclusividade mútua.

[009] A presente divulgação se refere a um sistema de amostragem de testemunho. Mais particularmente, a presente divulgação se refere a sistemas e métodos para compensar a pressão de uma amostra de testemunho dentro do sistema de amostragem de testemunho. As modalidades atualmente divulgadas podem ser aplicáveis a poços horizontais, verticais, desviados ou de outro modo não lineares, em qualquer tipo de formação subterrânea. Além disso, as modalidades podem ser aplicáveis a poços de hidrocarbonetos incluindo poços de injeção e poços de produção. Modalidades podem ser implementadas em que uma ferramenta de amostragem de testemunho é adequada para teste, recuperação e amostragem ao longo de seções de uma formação através da qual um poço é estabelecido. Adicionalmente, as modalidades podem ser implementadas com várias ferramentas de amostragem de testemunho que, por exemplo, são transportadas através de uma passagem de fluxo em coluna tubular ou usando um cabo de aço, cabo liso, tubulação espiralada, robô de fundo de poço ou semelhantes. Além disso, os dispositivos e métodos aqui descritos, de acordo com certas modalidades, podem ser utilizados em uma ou mais operações de rede por cabo, medição durante a perfuração (MWD) e perfilagem durante a perfuração (LWD).

[0010] É importante manter os fluidos nas amostras do poço em um estado de reservatório original, se possível. Por exemplo, é importante evitar que os fluidos transitem entre os estados (por exemplo, de gás para líquido ou líquido para sólido). Geralmente, isso envolve a manutenção de fluidos acima de uma pressão de saturação e acima de uma pressão de início de asfalteno. Além disso, é desejável manter os líquidos dentro das amostra de testemunho, mantendo uma pressão que se aproxime das condições do reservatório nas amostra de testemunho, desde a coleta até o teste em um laboratório. Ou seja, manter a pressão que se aproxima das condições do reservatório nas amostra de testemunho evita a separação do fluido da amostra de testemunho para evitar danos na amostra de testemunho, como a eliminação química ou outros defeitos que possam alterar os resultados do teste na superfície. Como aqui discutido, o fluido pode se referir a um líquido ou a um gás.

[0011] Referindo-se à FIG. 1, é provida uma ilustração esquemática de uma vista lateral de um ambiente de produção de hidrocarbonetos 100, incluindo um poço 102 e um dispositivo de amostragem de testemunho 104. Na modalidade da FIG. 1, o dispositivo de amostragem de testemunho 104 é colocado em um furo de poço 106 por uma linha por cabo 108. Em outras modalidades, o dispositivo de amostragem de testemunho 104 pode ser colocado no furo do poço 106 como parte de uma coluna de perfuração em uma operação de medição durante a perfuração (MWD) ou uma perfilagem durante a perfuração (LWD). Adicionalmente, o dispositivo de amostragem de testemunho 104 pode ser incluído em um tubo de perfuração como parte de um sistema de tubo de perfuração com fio.

[0012] O dispositivo de amostragem de testemunho 104 inclui uma ferramenta de testemunhagem de parede lateral 110 e um cilindro de testemunho 112. Uma vez que a ferramenta de testemunhagem de parede lateral 110 está em uma região de interesse em uma parede lateral 114 do furo de poço 106, a ferramenta de testemunhagem de parede lateral 110 perfura a parede lateral 114 para coletar amostras de testemunho. Uma vez que as amostras de testemunho são coletadas, a ferramenta de testemunhagem de parede lateral 110 insere as amostras de testemunho no cilindro de testemunho 112. Ao encher o cilindro de testemunho 112, o cilindro de testemunho 112 pode ser pressurizado, como descrito a seguir, para manter um ambiente de pressão que se aproxima ou está próximo da pressão do furo do poço no local onde a amostra de testemunho é coletada enquanto as amostras de testemunho são transportadas para uma superfície 116 do poço 102. Em algumas modalidades, uma pressão no interior do cilindro de testemunho 112 pode ser mantida a uma pressão superior à ambiente com o cilindro de testemunho 112 na superfície 116 do poço 112.

[0013] FIG. 2 é uma vista em perspectiva em corte do cilindro de testemunho 112 e um sistema de compensação de pressão 210. O cilindro de testemunho 112 inclui um conjunto de tubo de testemunho de alta pressão 212 tendo uma câmara de transporte 214 que é capaz de armazenar uma pluralidade de amostras de testemunho. Também incluído no conjunto de tubo de testemunho de alta pressão 212 está um ativador de tampa 216 que abre e fecha uma abertura 218 da câmara de transporte 214. O ativador de tampa 216 é descrito em mais detalhes a seguir com referência à FIG. 3.

[0014] Em certas modalidades, o cilindro de testemunho 112 é um conjunto independente para utilização com uma ferramenta de testemunhagem de parede lateral existente 110. O cilindro de testemunho 112 armazena amostras de testemunho na câmara de transporte 214 após as amostras de testemunho serem recuperadas de uma formação pela ferramenta de testemunhagem de parede lateral 110. Depois de armazenar as amostras de testemunho na câmara de transporte 214, o ativador de tampa 216 provê um mecanismo para fechar a abertura 218 para manter o ambiente de alta pressão dentro da câmara de transporte 214, como discutido em mais detalhes a seguir com referência à FIG. 5.

[0015] O sistema de compensação de pressão 210 pode compensar a perda de pressão na câmara de transporte 214 à medida que o cilindro de testemunho 112 é transportado para a superfície 116 após a coleta das amostras de testemunho. Por exemplo, o sistema de compensação de pressão 210 pode incluir uma câmara cheia com um fluido tendo alta compressibilidade, tal como nitrogênio. Em outras modalidades, o sistema de compensação de pressão 210 inclui uma bomba ativa, ou qualquer outro mecanismo de compensação de pressão, capaz de compensar a perda de pressão no cilindro de testemunho 112. Quando a câmara de transporte 214 é fechada e o cilindro de testemunho 112 começa a subir em direção à superfície 116, o sistema de compensação de pressão 210 pode liberar o fluido comprimido para uma câmara para agir em um elemento rígido ou hidráulico do sistema de compensação 210, como descrito em mais detalhes na FIG. 5, para fornecer força a um pistão 220 do cilindro de testemunho 112. A força fornecida no pistão 220 pode manter uma alta pressão que age nas amostras de testemunho dentro da câmara de transporte 214. Por exemplo, quando a pressão no interior da câmara de transporte 214 diminui devido a uma redução na temperatura do cilindro de testemunho 112 na medida em que o cilindro de testemunho 112 se desloca para a superfície 116, a perda de pressão é pelo menos parcialmente compensada pela pressão que age no pistão 220 fornecida pelo sistema de compensação de pressão 210.

[0016] Referindo-se à FIG. 3, um exemplo do ativador de tampa 216 do cilindro de testemunho 112 é representado. O ativador de tampa 216 pode ser acionado para colocar uma tampa 302 dentro de uma câmara 303 ou o conteúdo de uma das câmaras 304, 306 ou 308 sobre a abertura 218, representada na FIG. 2, do cilindro de testemunho 112. A tampa 302 é capaz de ser posicionada e manter uma posição dentro da abertura 218 depois de a câmara de transporte 214 estar cheia e o cilindro de testemunho 112 estar pronto para ser transportado para a superfície 116. A título de exemplo, o ativador de tampa 216, como representado na FIG. 3, inclui a câmara 308 sobre a abertura 218. O ativador de tampa 216 pode ser acionado para girar em um sentido horário ou anti-horário à posição da tampa 302 ou os conteúdos da câmara 306 sobre a abertura 218. Outros ativadores de tampa 216 podem incluir menos de quatro câmaras ou os ativadores de tampa 216 podem incluir cinco, seis, sete, oito, nove, dez ou mais câmaras. As câmaras 304, 306 e 308 podem incluir plugues de isolamento, película de embalagem ou outros itens para preservar as amostras de testemunho. O ativador de tampa 216 é acionado por um motor de rotação para girar o ativador de tampa 216 no sentido horário ou anti-horário. O motor de rotação pode incluir um motor de engrenagem ou um servo motor.

[0017] Em uma modalidade, quando a ferramenta de testemunhagem de parede lateral 110 está em um modo de testemunhagem, as câmaras 303, 304, 306 e 308 do ativador de tampa 216 são giradas para uma posição aberta (por exemplo, onde a câmara vazia 308 está posicionada sobre a abertura 218), que permite que a amostra de testemunho seja depositada na câmara de transporte 214. Depois de cada amostra de testemunho ser perfurada e depositada na câmara de transporte 214, as câmaras 303, 304, 306 e 308 do ativador de tampa 216 são giradas para uma posição fechada. Uma vez na posição fechada (por exemplo, com a câmara 303 e a tampa 302 posicionadas sobre a abertura 218), se um comando da biela for ativado, uma biela instala a tampa 302 na abertura 218 da câmara de transporte 214. A tampa 302 veda e mantém a pressão do conjunto de tubo de testemunho de alta pressão 212 enquanto o conjunto de tubo de testemunho de alta pressão é levado para a superfície 116 e/ou transportado para um laboratório para teste.

[0018] FIG. 4 é uma ilustração em corte do cilindro de testemunho 112 que mostra amostras de testemunho 402A-J no interior da câmara de transporte 214. Adicionalmente, a tampa 302 está incluída no lugar sobre a abertura 218 da câmara de transporte 214. Em algumas implementações, o pistão 220 pode ser comprimido quando as amostras de testemunho 402A-J são carregadas na câmara de transporte 214. O pistão 220, em algumas modalidades, é inclinado por uma mola 404 na direção da tampa 302, provendo assim resistência às amostras de testemunho 402A-J quando as amostras de testemunho 402A-J são carregadas na câmara de transporte 214. Em algumas modalidades, o pistão 220 pode ser um pistão móvel ou um pistão flutuante. Em tais implementações, uma carga é mantida nas amostras de testemunho 402A-J, uma vez que as amostras de testemunho 402A-J são trazidas para a superfície a partir da pressão mantida pelo pistão móvel.

[0019] O sistema de compensação de pressão 210 provê uma carga de pressão no pistão 220 quando o cilindro de testemunho 112 é levado para a superfície 116. Por exemplo, o pistão 220 energizado pela mola 404 pode não fornecer força suficiente para manter a alta pressão nas amostras de testemunho 402A-J à medida que a temperatura do cilindro de testemunho 112 diminui e os fluidos dentro das amostras de testemunho 402A-J se contraem. Por conseguinte, o sistema de compensação de pressão 210 provê a capacidade de fornecer força adicional no pistão 220 à medida em que as amostras de testemunho 402A-J são levadas para a superfie 116.

[0020] Na ausência de pressão adequada nas amostras de testemunho 402A-J, pode ocorrer uma mudança de fase de fluido porque uma redução na temperatura à medida que o cilindro de testemunho 112 é levado para a superfície 116 provoca uma contração térmica de qualquer fluido dentro das amostras de testemunho 402A-J. Por exemplo, as taxas de expansão térmica para fluidos são aproximadamente 1,4E-4 (dV/V)/grau C. Uma câmara de transporte padrão 214 inclui um volume de um litro e tipicamente o volume de um litro é deslocado com aproximadamente 850 mL de testemunho. Assumindo uma porosidade de 0,25%, um máximo de 212 mL de fluido de formação está contido no testemunho. O fluido de formação em combinação com fluido de testemunhagem livre (por exemplo, fluido tampão) produz 362 mL de fluido. Quando uma temperatura das amostras de testemunho 402A-J muda das condições do furo de fundo de 200 graus Celsius para uma temperatura de 25 graus Celsius na superfície 116, o fluido dentro da câmara de transporte 214 muda de volume em aproximadamente 8,9 mL. Com uma compressibilidade média ponderada de 7,5E-6 (dV/v)/psi, uma mudança de volume de 2,5% é equivalente a uma redução de 3.333 psi da pressão do fluido para um caso típico. Adicionalmente, a redução de pressão pode ser mais que duplicada em uma situação com maior porosidade das amostras de testemunho 402A-J.

[0021] Com isto em mente, a pressão no pistão 220 provida apenas pela mola 404 pode não compensar suficientemente uma redução tão grande na pressão que age nas amostras de testemunho 402A-J para manter as fases dos fluidos dentro das amostras de testemunho 402A- J. Consequentemente, o sistema de compensação de pressão 210, quando ativado, provê força adicional ao pistão 220 para reduzir as alterações de fase dos fluidos dentro das amostras de testemunho 402A-J. Quando a câmara de transporte 214 do cilindro de testemunho 112 está cheia, uma quantidade suficiente de fluido de tampão é incluída dentro do cilindro de testemunho 112 que é capaz de compressão para compensar a perda de volume de fluido devido a contração de fluido à medida que a temperatura diminui.

[0022] Para ajudar a ilustrar, a FIG. 5 é uma representação esquemática do sistema de compensação de pressão 210, incluindo um compensador de pressão 502 e uma câmara de pressão isolada 504, incluindo uma carga de fluido, acoplada a uma porção do cilindro de testemunho 112. A aplicação da carga de fluido da câmara de pressão 504 é controlada por uma válvula de controle 506. Ou seja, a válvula de controle 506 provê uma comunicação de fluido seletiva entre a câmara de pressão 504 e o pistão 220. A válvula de controle 506 pode ser uma válvula alimentada por bateria, um disco de ruptura ou qualquer outra válvula adequada capaz de reter a carga de fluido até um tempo desejado. Em algumas modalidades, a válvula de controle 506 pode ser substituída por qualquer outro mecanismo capaz de isolar o sistema de compensação de pressão 210 do cilindro de testemunho 112. Adicionalmente, o acionamento da válvula de controle 506 pode ser realizado com um solenoide alimentado por bateria que abre a válvula ou perfura o disco de ruptura. Ao abrir a válvula de controle 506, o fluido comprimido (por exemplo, nitrogênio ou qualquer outro fluido altamente compressível) armazenado na câmara de pressão isolada 504 é aplicado a um pistão 508. O pistão 508 pode fornecer uma força sobre uma haste 510 que, por sua vez, fornece uma força no pistão 220 do cilindro de testemunho 112. Consequentemente, a abertura da válvula de controle 506 aumenta a pressão provida nas amostras de testemunho 402A-J no interior da câmara de transporte 214.

[0023] A título de exemplo, a câmara de pressão isolada 504 pode fornecer uma força de aproximadamente 20.000 psi diretamente no pistão 508. Pode-se perceber que a câmara de pressão isolada 504 pode prover maior força no pistão 508 ou menor força no pistão 508 enquanto ainda compensa a perda de pressão dentro do cilindro de testemunho 112 à medida que o cilindro de testemunho 112 se desloca para a superfície 116. Adicionalmente, à medida que aumenta um diâmetro do pistão 508, a pressão provida pelo fluido da câmara de pressão isolada 504 pode diminuir para proporcionar uma mesma quantidade de força pelo pistão 508 na haste 510. Além disso, pode-se perceber que enquanto a câmara de pressão isolada 504 é representada como a fonte de pressão adicionada no sistema de compensação de pressão 210, uma força carregada por mola, uma força de acionamento mecânica ou qualquer outro tipo de força que possa fornecer pressão adequada sobre as amostras de testemunho 402A-J também estão contempladas. Além disso, enquanto a FIG. 5 ilustra o pistão 508 que se liga rigidamente ao pistão 220 através da haste 510, pode-se perceber que, em algumas modalidades, a haste 510 do pistão 508 se encaixa hidraulicamente a uma parte traseira do cilindro de testemunho 112. Por sua vez, o acoplamento hidráulico atua no pistão 220 para fornecer a força adicional nas amostras de testemunho 402A-J. Em outra modalidade, o pistão 508 se liga ao pistão 220 hidraulicamente. Isto é, um espaço entre o pistão 508 e o pistão 220 é preenchido com um fluido.

[0024] A válvula de controle 506 é controlada por meio de um controlador 512. O controlador 512 pode receber sinais do cilindro de testemunho 112 que fornecem uma indicação para abrir a válvula de controle 506. Por exemplo, como ilustrado, a haste 510 inclui uma porção magnética 514 e uma bobina de detecção 516 disposta em torno da haste 510 na porção magnética 514. Quando a tampa 302 é posicionada sobre a abertura 218 da câmara de transporte 214, a mola 404 comprime e o pistão 220 se move para o sistema de compensação de pressão 210. A força para cobrir a abertura 218 pode mover a mola 404 e o pistão 220 aproximadamente 0,44 polegada para o sistema de compensação de pressão 210. O movimento da mola 404 e do pistão 220 move a porção magnética 514 da haste 510 além da bobina de detecção 516. Tal movimento envia um sinal para um temporizador 518 do controlador 512. O sinal inicia uma contagem regressiva do temporizador e, após a conclusão da contagem regressiva do temporizador, a válvula de controle 506 é aberta. A contagem regressiva do temporizador é implementada para assegurar que o ativador de tampa 216 tenha tempo suficiente para posicionar a tampa 302 na abertura 218. Em uma modalidade, a contagem regressiva do temporizador pode ser de aproximadamente cinco minutos, mas também pode ser utilizado mais ou menos tempo. Além disso, a contagem regressiva do temporizador também pode começar quando o sinal para fechar a câmara de transporte 214 é transmitido para o ativador de tampa 216. Adicionalmente, qualquer outro mecanismo de atraso também pode ser utilizado em vez do temporizador 518 para prover um atraso entre uma indicação de que a câmara de transporte 214 está fechada e da abertura da válvula de controle 506. Enquanto a parte magnética 514 e a bobina de detecção 516 são descritas como detecção de fechamento da câmara de transporte 214, outras formas de detecção de fechamento da câmara de transporte 214 também são contempladas. Por exemplo, o movimento da haste 510 pode acionar um microinterruptor que indica que a câmara de transporte 214 foi fechada.

[0025] A contagem regressiva do temporizador assegura que a tampa 302 está bloqueada na posição antes da abertura da válvula de controle 506. Para ilustrar, se a válvula de controle 506 for aberta antes da tampa 302 ser bloqueada no lugar, a tampa 302 pode não ser capaz de bloquear devido à força provida pela carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 nas amostras de testemunho 402A -J. Além disso, o controlador 512 pode incluir lógica que não inicia a contagem regressiva do temporizador 518 até que a haste 510 seja deslocada em uma condição estável (por exemplo, a haste 510 não está mais em movimento) por um período de tempo especificado (por exemplo, de trinta segundos contínuos). Tal lógica pode assegurar que o deslocamento da haste 510 é devido ao fechamento da câmara de transporte 214 e não apenas a uma força de choque que age sobre o cilindro de testemunho 112.

[0026] Em algumas modalidades, a válvula de controle 506 pode ser acionada por outros sinais que não um sinal aberto aplicado no final do temporizador de contagem regressiva. Por exemplo, um sensor de pressão 520 e/ou um sensor de temperatura 522 posicionado dentro da câmara de transporte 214 pode fornecer sinais ao controlador 512 indicando a pressão e a temperatura dentro da câmara de transporte 214. Quando uma ou ambas as temperaturas e pressão dentro da câmara de transporte 214 atravessam uma quantidade limite, o controlador 512 pode instruir a válvula de controle 506 a abrir. Tais mudanças na pressão ou temperatura podem fornecer uma indicação de que o cilindro de testemunho 112 está se movendo em direção à superfície 116. Consequentemente, na ausência da porção magnética 514 e da bobina de detecção 516, tal movimento pode fornecer uma indicação de que o cilindro de testemunho 112 fechou e a aplicação de pressão a partir da carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 é desejada. Adicional ou alternativamente, o cilindro de testemunho 112 também pode ser equipado com um sensor de inércia que fornece dados relativos ao movimento do cilindro de testemunho 112 para o controlador 512. Quando o sensor de inércia 523 indica que o cilindro de testemunho 112 está se movendo em direção à superfície 116, a indicação de movimento pode resultar no controlador 512 instruindo a válvula de controle 506 a abrir.

[0027] Além disso, em uma modalidade, durante uma contagem regressiva pelo temporizador 518, o sensor de pressão 520 ou o sensor de temperatura 522 pode detectar alterações que indicam o movimento do cilindro de testemunho 112 na direção da superfície 116. Em uma modalidade como esta, o controlador 512 pode desviar a parte restante da contagem regressiva e instruir a válvula de controle 506 a abrir. O desvio do restante da contagem regressiva e abrindo a válvula de controle 506 quando a temperatura ou pressão dentro da câmara de transporte 214 cruza um limite pode fornecer a maior probabilidade de que os fluidos dentro das amostras de testemunho 402A-J mantenham as fases associadas ao estado de reservatório original durante o transporte das amostras de testemunho 402A-J para a superfície 116.

[0028] O controlador 512 pode incluir uma memória 524 que é capaz de registrar a pressão e a temperatura observadas pelo sensor de pressão 520 e o sensor de temperatura 522 quando cada uma das amostra de testemunho 402A-J é coletada. Adicionalmente, a memória 524 pode registrar os tempos em que as amostras de testemunho 402A-J são coletadas e as leituras de pressão e temperatura quando a válvula de controle 506 é aberta. A memória também pode incluir instruções realizadas por um ou mais processadores 526 que proporcionam controle do sistema de compensação de pressão 210.

[0029] A válvula de controle 506 também pode ser aberta recebendo um sinal da superfície 116. Por exemplo, um operador na superfície 116 pode instruir a válvula de controle 506 a abrir ao longo de um intervalo de tempo que passa depois de instruir o cilindro de testemunho 112 a fechar. O sinal da superfície 116 pode ser enviado eletricamente por meio da linha 108 por cabo usando sinais analógicos ou digitais. Adicional ou alternativamente, o sinal pode ser comunicado sem fio, como com um sinal acústico, um sinal baseado em pressão em massa ou um sinal baseado em temperatura.

[0030] FIG. 6 é um fluxograma de um método 600 para compensar a perda de pressão no cilindro de testemunho 112 à medida que o cilindro de testemunho 112 se desloca para a superfície 116. Inicialmente, no bloco 602, as amostras de testemunho 402A-J são recebidas dentro da câmara de transporte 214. As amostras de testemunho 402A-J podem ser coletadas em várias profundidades dentro do furo do poço 106. Além disso, enquanto a FIG. 4 da presente descrição representa dez amostras de testemunho, mais ou menos amostras de testemunho 402 também são previstas como sendo coletadas pelo cilindro de testemunho 112. Por exemplo, em uma modalidade, o cilindro de testemunho 112 pode coletar apenas uma amostra de testemunho 402. Em outra modalidade, o cilindro de testemunho 112 pode coletar mais de vinte amostras de testemunho 402.

[0031] Subsequentemente, no bloco 604, o cilindro de testemunho 112 é instruído a fechar a câmara de transporte 214. Como discutido com referência à FIG. 3, as instruções para fechar a câmara de transporte 214 podem envolver instruções para o ativador da tampa 216 para colocar a tampa 302 sobre a abertura 218 para bloquear as amostras de testemunho 402A-J no interior da câmara de transporte 214. Além disso, as instruções para fechar a câmara de transporte 214 podem ser fornecidas por um operador na superfície por meio de comunicações por cabo ou por meio de comunicações acústicas sem fios. Alternativamente, as instruções para fechar a câmara de transporte 214 podem ser automáticas quando a câmara de transporte 214 atinge a capacidade.

[0032] Quando a câmara de transporte 214 está fechada, o pistão 220 pode deslocar a haste 510 de maneira a enviar um sinal ao controlador 512 para iniciar um período de espera no bloco 606. Em uma modalidade, o período de espera é estabelecido pelo temporizador 518. O período de espera pode ser usado para assegurar que o tempo adequado tenha passado para fechar a câmara de transporte 214. Em outras modalidades, o período de espera pode ser desviado quando o controlador 512 detecta outros estímulos (por exemplo, uma alteração na temperatura e/ou pressão) que indicam a abertura da válvula de controle 506.

[0033] Em conformidade, no bloco 608, a válvula de controle 506 é aberta e a pressão é aplicada ao cilindro de testemunho 112. Aplicando a pressão da carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 ao cilindro de testemunho 112, os fluidos dentro das amostras de testemunho 402A-J podem ser mantidos nas fases do estado de reservatório. Isto é, a pressão dentro da câmara de transporte 214 que é perdida enquanto se traz o cilindro de testemunho 112 para a superfície, no bloco 610, é compensada pela pressão adicional provida pela carga de fluido da câmara de pressão isolada 504.

[0034] FIG. 7 é uma representação esquemática de um sistema 700 para manter um cilindro de amostra de fluido 701 na pressão do reservatório ou perto dela enquanto transporta o cilindro de amostra de fluido 701 para a superfície 116. Um controlador 702 controla a aplicação de controles da carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 para um pistão 703 do cilindro de amostra de fluido 701 abrindo a válvula de controle 506. A carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 e da válvula de controle 506 pode funcionar de um modo semelhante ao da câmara de pressão isolada 504 e da válvula de controle 506 descrita anteriormente na discussão da FIG. 5. O controlador 702 pode receber entradas de um sensor de temperatura 704, um sensor de pressão 706 e/ou um sensor magnético 708 disposto dentro ou próximo do cilindro de amostra de fluido 701.

[0035] O sensor magnético 708 pode detectar um ímã disposto dentro do pistão 703 à medida que o cilindro de amostra de fluido 701 enche e o pistão 703 se desloca em uma direção para a câmara de pressão isolada 504. O sensor magnético 708 pode ser posicionado ao longo do cilindro de amostra de fluido 701 em uma área que indica que o cilindro de amostra de fluido 701 está cheio quando o sensor magnético 708 detecta a presença do ímã dentro do pistão 703. Desta maneira, o sensor magnético 708 transmite um sinal ao controlador 702, indicando que o cilindro de amostra de fluido 701 está cheio. Nessa altura, o controlador 702 pode enviar um sinal que instrui uma válvula de amostragem 710 a fechar e, após o fechamento da válvula de amostragem 710, envia um sinal adicional para a válvula de controle 506 para abrir. Ao abrir a válvula de controle 506, a carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 aplica força adicional no pistão 703 para compensar a pressão perdida da amostra de fluido à medida que o cilindro de amostra de fluido 701 se desloca para a superfície 116. Também pode-se entender que, em uma modalidade, a câmara de pressão isolada 504 e a válvula de controle 506 podem ser mecanicamente acopladas ao cilindro de amostra de fluido 701 de uma maneira semelhante ao sistema de compensação de pressão 210 descrito na FIG. 5. Ou seja, a válvula de controle 506 abre para fornecer força a partir da carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 no pistão 508. O pistão 508 fornece uma força na haste 510 e a haste 510 fornece a força no pistão 703 dentro do cilindro de amostra de fluido 701.

[0036] Além disso, o sensor de temperatura 704 e o sensor de pressão 706, em algumas modalidades, também fornecem entradas para o controlador 702. Por exemplo, uma mudança na temperatura ou uma mudança de pressão, como indicado pelo sensor de temperatura 704 e pelo sensor de pressão 706, respectivamente, pode indicar que o cilindro de amostra de fluido 701 está se movendo em direção à superfície 116. Por conseguinte, para preservar a amostra de fluido a alta pressão, o controlador 702 instrui a válvula de amostragem 710 a fechar ao detectar as alterações na temperatura e/ou pressão. Adicionalmente, uma vez que a válvula de amostra 710 está fechada, o controlador 702 instrui a válvula de controle 506 a abrir, o que resulta na força da carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 ser aplicada ao pistão 703.

[0037] Em outra modalidade, um controle externo 712 pode fornecer instruções ao controlador 702 para abrir e fechar a válvula de amostra 710 e a válvula de controle 506. Por exemplo, o controle externo pode ser operado por um operador na superfície 116 e o operador pode instruir manualmente o controlador a fechar a válvula de amostra 710 e, subsequentemente, abrir a válvula de controle 506 por meio de comunicação por cabo e/ou por meio de comunicação acústica sem fios. Desta maneira, o operador pode anular quaisquer sistemas automatizados do controlador 702 (por exemplo, entradas dos sensores 704, 706 e/ou 708 indicando que o cilindro de amostra de fluido 701 está cheio ou em movimento) para fechar a válvula de amostra 710 e abrir a válvula de controle 506.

[0038] Uma memória 714 também está incluída com o controlador.Em uma modalidade, a memória 714 armazena as entradas de temperatura, pressão e magnética fornecidas pelos sensores 704, 706 e 708. Adicionalmente, a memória 714 pode registrar um tempo associado às entradas e um tempo associado com quando as amostras são tiradas. Também pode-se perceber que enquanto um único cilindro de amostra de fluido 701 é ilustrado, o sistema 700 pode incluir vários cilindros de amostra de fluido 701 que podem ser todos pressurizados pela carga de fluido da câmara de pressão isolada 504. Por exemplo, à medida que o sistema 700 percorre o poço 106, os cilindros de amostra de fluido individuais 701 podem coletar amostras de fluido em intervalos de profundidade ao longo do furo do poço 106 e o controlador 702 controla as válvulas de amostra 710 para abrir e fechar na profundidade apropriada para cada poço dos cilindros de amostra de fluido 701. Uma vez que o último cilindro de amostra de fluido 701 está cheio e a última válvula de amostra 710 está fechada, o controlador 702 pode instruir a válvula de controle 506 a abrir e a carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 pode aplicar uma força em todos os pistões individuais 703 associada a cada um dos cilindros de amostra de fluido 701.

[0039] FIG. 8 é um fluxograma de um método 800 para compensar a perda de pressão no cilindro de amostra de fluido 701 à medida que o cilindro de amostra de fluido 701 se desloca para a superfície 116. Inicialmente, no bloco 802, a amostra de fluido é recebida dentro do cilindro de amostra de fluido 701. As amostras de fluido podem ser coletadas em várias profundidades dentro do furo do poço 106. Além disso, enquanto a FIG. 7 da presente descrição representa uma única amostra de fluido, mais amostras de fluido em cilindros de amostra de fluido adicional 701 são também contempladas como sendo coletadas pelo sistema 700. Por exemplo, em uma modalidade, o sistema 700 pode incluir cinco cilindros de amostra de fluido 701. Em outra modalidade, o sistema 700 pode coletar mais de dez amostras de fluido em um número correspondente de cilindros de amostra de fluido 701.

[0040] Subsequentemente, no bloco 804, uma alteração de sensor é detectada pelo controlador 702. A alteração do sensor pode ser uma alteração na temperatura, uma alteração na pressão ou uma indicação do sensor magnético 708 de que o cilindro da amostra de fluido 701 está cheio. Uma vez detectada a alteração do sensor, o controlador 702 instrui a válvula de amostragem 710 a fechar no bloco 806. O fechamento da válvula de amostra 710 para fechar cessa a coleta da amostra de fluido e veda o cilindro de amostra de fluido 701.

[0041] Ao fechar a válvula de amostra 710, o controlador 702 pode aplicar pressão ao cilindro de amostra de fluido 701 instruindo a válvula de controle 506 a abrir. O controlador 702 pode incluir um mecanismo de contagem regressiva (por exemplo, um período de espera) que estabelece uma quantidade fixa de tempo entre o fechamento da válvula de amostra 710 e a abertura da válvula de controle 506. Por exemplo, o mecanismo de contagem regressiva assegura que passou bastante tempo entre o controlador 702 instruir a válvula de amostragem 710 para fechar e a válvula de amostragem 710 realmente fechar. Aplicando a pressão da carga de fluido da câmara de pressão isolada 504 aos cilindros de amostra de fluido 701, as amostras de fluido coletadas pelos cilindros de amostra de fluido 701 podem ser mantidas nas fases do estado de reservatório. Isto é, a pressão dentro dos cilindros de amostra de fluido 701 que é perdida enquanto se leva os cilindros de amostra 701 para a superfície, no bloco 810, é compensada pela pressão adicional provida pela carga de fluido da câmara de pressão isolada 504.

[0042] Voltando à FIG. 9, uma representação esquemática de um sistema de teste de pressão, volume, temperatura (PVT) 900 é ilustrada acoplada ao cilindro de testemunho 112. Como ilustrado, o sistema de teste de PVT 900, que pode estar em um laboratório para o qual as amostras de testemunho 402A-J são enviadas na superfície 116, inclui um acionador hidráulico 902 e um controlador 904. O controlador 904 pode controlar o movimento do acionador hidráulico 902 em uma direção 906 na direção do cilindro de testemunho 112 ou em uma direção 908 afastada do cilindro de testemunho 112. O acionador hidráulico 902 pode controlar o volume (por exemplo, a porção de volume de uma análise de PVT) dentro do cilindro de testemunho 112 durante uma análise de PVT removendo o volume no cilindro de testemunho 112 quando movido na direção 906 ou adicionando volume ao cilindro de testemunho quando movido na direção 908.

[0043] Pode-se perceber que a alta pressão do cilindro de testemunho 112 pode ser mantida quando o cilindro de testemunho 112 é transportado para um laboratório pela adição de um anel de bloqueio 910 ao cilindro de testemunho 112 para bloquear o pistão 220 no lugar. Isto é, enquanto o sistema de compensação de pressão 210 é acoplado ao cilindro de testemunho 112, o anel de bloqueio 910 se encaixa dentro de uma base 911 do cilindro de testemunho 112 para impedir que o pistão 220 se mova na direção 908 e mantenha a alta pressão nas amostra de testemunho 402A-J. Além disso, antes de iniciar a análise de PVT, o sistema de teste de PVT 900 pode desejar um aumento da pressão de base para a análise de PVT. Em tal situação, o acionador hidráulico 902 pode mover o pistão 220 na direção 906 para gerar a pressão base desejada e o anel de bloqueio 910 pode ser movido na direção 906 para bloquear o pistão 220 na pressão base desejada antes e durante a análise de PVT.

[0044] Adicionalmente, um mecanismo de aquecimento 912, tal como fita de aquecimento, uma manta de aquecimento ou qualquer outro mecanismo capaz de fornecer calor uniforme ao cilindro de testemunho 112, é adicionado ao cilindro de testemunho 112. O mecanismo de aquecimento 912 pode manter o cilindro de testemunho 112 a uma temperatura desejada durante a análise de PVT. Por exemplo, o mecanismo de aquecimento 912 controla a porção de temperatura da análise de PVT. Além disso, um sensor de pressão 914 e um sensor de temperatura 916 do cilindro de testemunho 112 podem fornecer leituras de pressão e temperatura ao controlador 904. Usando as leituras de pressão, as leituras de temperatura e o volume (conforme determinado pela posição do acionador hidráulico 902), o sistema de teste PVT 900 pode executar uma análise de PVT nas amostras de testemunho 402A-J e a pressão nas amostras de testemunho 402A-J não cai abaixo da pressão de saturação ou da pressão inicial do asfalteno antes da análise do PVT. Como exemplo, a pressão de saturação ou a pressão inicial do asfalteno pode ser de aproximadamente 4.500 psi a 100 graus Celsius, no entanto, a pressão de saturação e a pressão inicial do asfalteno variam dependendo da composição das amostra de testemunho 402A-J. Consequentemente, qualquer dano ou perda de representatividade das amostras de testemunho 402A-J resultantes de baixas pressões é evitado antes da análise de laboratório das amostras de testemunho 402A-J. Também pode-se perceber que o sistema de teste de PVT 900 pode ser usado de maneira semelhante nos cilindros de amostra de fluido 701.

[0045] Para ajudar a ilustrar, a FIG. 10 é um fluxograma de um método 1.000 para preparar o cilindro de testemunho 112 ou os cilindros de amostra de fluido 701 para teste em um laboratório. Inicialmente, no bloco 1002, o cilindro de testemunho 112 ou os cilindros de amostra de fluido 701 são recebidos na superfície 116. Para manter a pressão nas amostras de testemunho 402A-J ou nas amostras de fluido enquanto se remove o sistema de compensação de pressão 210, o anel de bloqueio 910 é instalado nos cilindros 112 e/ou 701. O anel de bloqueio 910 mantém as amostras dentro dos cilindros 112 e 701 na pressão provida pelo sistema de compensação de pressão 210.

[0046] Depois de instalar o anel de bloqueio 910, o sistema de compensação de pressão 210 é removido dos cilindros 112 e/ou 701 no bloco 1006. A remoção do sistema de compensação de pressão 210 permite o transporte dos cilindros 112 e/ou 701 para um laboratório para testes de PVT. No entanto, pode-se perceber que, em algumas modalidades, os cilindros 112 e / ou 701 podem ser transportados para o laboratório com o sistema de compensação de pressão 210 ainda acoplado aos cilindros 112 e/ou 701.

[0047] Ao chegar ao laboratório, no bloco 1008, os cilindros 112 e/ou 701 são acoplados ao sistema de teste PVT 900. Neste ponto, uma pressão de base do sistema de teste de PVT 900 pode ser ajustada, no bloco 1010, movendo o acionador hidráulico 902 na direção 906 e ajustando o anel de bloqueio 910 ao novo ajuste de pressão de base. Ao estabelecer a pressão de base, o sistema de teste de PVT 900 pode executar a análise de PVT nas amostras dentro dos cilindros 112 e/ou 701 no bloco 1012. Além disso, pode- se perceber que, em alguns casos, a pressão nas amostras antes do acoplamento ao sistema de teste de PVT 900 pode ser adequada como uma pressão de base para fins de análise de PVT. Consequentemente, em tal caso, o ajuste da pressão nos cilindros 112 e/ou 701, como descrito no bloco 1010, pode não ocorrer.

[0048] As modalidades divulgadas anteriormente foram apresentadas para fins de ilustração e para permitir que um versado na técnica pratique a divulgação, mas a divulgação não se destina a ser exaustiva ou limitada às formas divulgadas. Muitas modificações e variações não substanciais serão aparentes àqueles versados na técnica sem afastamento do escopo e espírito da divulgação. Por exemplo, embora os fluxogramas representem um processo em série, algumas das etapas/processos podem ser executadas em paralelo ou fora de sequência, ou combinadas em uma única etapa/processo. O escopo das reivindicações se destina a cobrir amplamente as modalidades divulgadas e qualquer tal modificação. Além disso, as seguintes cláusulas representam modalidades adicionais da divulgação e devem ser consideradas dentro do escopo da divulgação: Cláusula 1, um sistema de amostragem de testemunho, compreendendo: um cilindro de testemunho configurado para receber uma amostra de testemunho de um poço; um sistema de compensação de pressão isolado; um mecanismo de isolamento ativado seletivamente acoplado entre o cilindro de testemunho e o sistema de compensação de pressão isolado; e um controlador configurado para desativar o mecanismo de isolamento ativado seletivamente após o fechamento do cilindro de testemunho.

[0049] Cláusula 2, o sistema de amostragem de testemunho da cláusula 1, em que o mecanismo de isolamento seletivamente ativado está acoplado fluidamente entre o cilindro de testemunho e o sistema de compensação de pressão isolado.

[0050] Cláusula 3, o sistema de amostragem de testemunho das cláusulas 1 ou 2, em que o mecanismo de isolamento seletivamente ativado compreende uma válvula seletivamente ativada.

[0051] Cláusula 4, o sistema de amostragem de testemunho de pelo menos uma das cláusulas 1 a 3, em que o controlador compreende um mecanismo de atraso para desativar o mecanismo de isolamento seletivamente ativado depois do cilindro de testemunho estar fechado.

[0052] Cláusula 5, o sistema de amostragem de testemunho da Cláusula 4, em que o mecanismo de atraso compreende um temporizador que começa a contagem regressiva mediante o fechamento do cilindro de testemunho e o controlador ativa a válvula seletivamente ativada quando a contagem regressiva do temporizador é finalizada.

[0053] Cláusula 6, o sistema de amostragem de testemunho de pelo menos uma das cláusulas 1 a 5, em que o cilindro de testemunho compreende um pistão e o pistão provê uma força de pressurização na amostra de testemunho quando a válvula ativada seletivamente está ativada.

[0054] Cláusula 7, o sistema de amostragem de testemunho da cláusula 6, em que o controlador ativa a válvula seletivamente ativada ao detectar o deslocamento do pistão resultante do fechamento do cilindro de testemunho.

[0055] Cláusula 8, o sistema de amostragem de testemunho da cláusula 7, em que o controlador detecta o deslocamento do pistão magneticamente.

[0056] Cláusula 9, o sistema de amostragem de testemunho da cláusula 6, em que o controlador ativa a válvula seletivamente ativada após detectar um deslocamento estável do pistão.

[0057] Cláusula 10, o sistema de amostragem de testemunho de pelo menos uma das cláusulas 1 a 9, em que o controlador ativa a válvula ativada seletivamente quando detecta uma alteração na temperatura, pressão ou ambas no cilindro de testemunho depois do cilindro de testemunho ser instruído a fechar.

[0058] Cláusula 11, o sistema de amostragem de testemunho da cláusula 10, em que um limiar de alteração de pressão, um limiar de alteração de temperatura ou ambos são preparados quando uma pressão ajustada ou uma temperatura definida é superada pelo cilindro de testemunho.

[0059] Cláusula 12, o sistema de amostragem de testemunho de pelo menos uma das cláusulas 1 a 10, em que o controlador desativa a válvula ativada seletivamente com base na comunicação de uma superfície do poço.

[0060] Cláusula 13, um método de compensação de pressão de uma ou mais amostras de testemunho, o método compreendendo: receber uma ou mais amostras de testemunho dentro de uma câmara de transporte; vedar a câmara de transporte; e mover um pistão que age na câmara de transporte para alterar a pressão dentro da câmara de transporte.

[0061] Cláusula 14, o método de acordo com a reivindicação 13, em que o pistão é movido por exposição do pistão a uma fonte de fluido comprimido.

[0062] Cláusula 15, o método de pelo menos uma das cláusulas 13 ou 14, compreendendo ativar uma câmara de pressão isolada compreendendo uma carga de fluido para mover o pistão que age na câmara de transporte.

[0063] Cláusula 16, o método da cláusula 15, em que a ativação da câmara de pressão isolada compreende a perfuração de um disco de ruptura que provê comunicação seletiva de fluido entre a câmara de pressão isolada e o pistão que age na câmara de transporte.

[0064] Cláusula 17, um sistema de armazenamento da amostra compreendendo: um cilindro de alta pressão configurado para armazenar pelo menos uma amostra coletada de um poço, o cilindro de alta pressão compreendendo um pistão primeiro em contato com pelo menos uma amostra; uma câmara de pressão isolada compreendendo um volume de fluido compressível; um compensador de pressão disposto entre o cilindro de alta pressão e a câmara de pressão isolada compreendendo: um segundo pistão em comunicação fluida seletiva com uma porção do cilindro de alta pressão; e uma válvula seletivamente ativada posicionada entre o segundo pistão e a câmara de pressão isolada; e um controlador configurado para ativar a válvula seletivamente ativada após o fechamento do cilindro da alta pressão, em que a ativação da válvula seletivamente ativada libera o fluido compressível da câmara de pressão isolada para fornecer a pressão sobre o segundo pistão que, por sua vez, fornece pressão sobre o primeiro pistão.

[0065] Cláusula 18, o sistema de armazenamento de amostras de acordo com a cláusula 17, em que o segundo pistão provê pressão ao primeiro pistão por meio de uma transferência de pressão rígida.

[0066] Cláusula 19, o sistema de armazenamento de amostras da cláusula 17, em que o segundo pistão fornece pressão no primeiro pistão por meio de uma transferência de pressão hidráulica.

[0067] Cláusula 20, o sistema de armazenamento de amostras de pelo menos uma das cláusulas 17 a 19, em que o controlador é configurado para instruir o cilindro de alta pressão a fechar e em que o cilindro de alta pressão fecha fechando uma válvula de amostra acoplada a uma extremidade de coleta do cilindro de alta pressão.

[0068] Cláusula 21, o sistema de armazenamento de amostras da cláusula 20, em que o controlador instrui o cilindro de alta pressão a fechar quando o controlador recebe um sinal indicando que o cano de alta pressão está cheio.

[0069] Cláusula 22, o sistema de amostragem de testemunho de pelo menos uma das cláusulas 1 a 12, em que o cilindro de testemunho compreende um volume de fluido tampão suficiente para um pistão do cilindro de testemunho para compensar a perda de volume de fluido no interior do cilindro de testemunho quando o cilindro de testemunho se desloca para uma superfície do poço.

[0070] Cláusula 23, o sistema de amostragem de testemunho da cláusula 12, em que a comunicação da superfície do poço compreende um sinal sem fios, em que o sinal sem fios é acústico, baseado na pressão em massa ou baseado na temperatura.

[0071] Cláusula 24, o sistema de armazenamento de amostras de pelo menos uma das cláusulas 1 a 12 compreendendo a instalação de um anel de bloqueio no cilindro de testemunho mediante a remoção do cilindro de testemunho do poço para manter uma ou mais amostras de testemunho em um estado de compensação de pressão mediante a remoção do sistema de compensação de pressão isolado.

[0072] Cláusula 25, o método da cláusula 13, em que o pistão é movido aumentando a pressão de fluido em um lado do pistão oposto à câmara de transporte.

[0073] Embora este relatório descritivo forneça detalhes específicos relacionados com certos componentes de um cilindro de testemunho compensado por pressão, pode-se perceber que a lista de componentes é apenas ilustrativa e não se destina a ser exaustiva ou limitada às formas divulgadas. Outros componentes do cilindro de testemunho compensado por pressão serão evidentes para os versados na técnica sem fugir do escopo e do espírito da divulgação. Além disso, o escopo das reivindicações se destina a cobrir amplamente os componentes divulgados e quaisquer desses componentes que sejam evidentes para os versados na técnica.

[0074] Deve ser evidente na divulgação anterior de modalidades ilustrativas que foram providas vantagens significativas. As modalidades ilustrativas não se limitam apenas às descrições e ilustrações aqui incluídas e, em vez disso, são capazes de várias alterações e modificações sem fugir do espírito da divulgação.

Claims

1. Sistema de amostragem de testemunho, caracterizado pelo fato de que compreende: um cilindro de testemunho (112) configurado para receber uma amostra de testemunho de um poço, em que o cilindro de testemunho (112) compreende uma tampa configurada para vedar o cilindro de testemunho (112); um sistema de compensação de pressão isolado (210) compreendendo uma câmara de pressão isolada contendo um fluido; em que o sistema de compensação de pressão isolado (210) é isolado do cilindro de testemunho (112); um mecanismo de isolamento ativado seletivamente disposto entre o cilindro de testemunho (112) e o sistema de compensação de pressão isolado (210); em que o mecanismo de isolamento ativado seletivamente é acoplado ao sistema de compensação de pressão isolado (210) e impede comunicação de pressão entre o cilindro de testemunho (112) e o fluido; e um controlador (512) configurado para atuar o mecanismo de isolamento ativado seletivamente após vedar o cilindro de testemunho (112) pela tampa; em que a atuação do mecanismo de isolamento ativado seletivamente permite que o fluido esteja em comunicação de pressão com o cilindro de testemunho (112); em que quando o fluido está em comunicação de pressão com o cilindro de testemunho vedado, o cilindro de testemunho vedado é compensado por pressão para manter uma pressão alvo no cilindro de testemunho vedado.

2. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de isolamento seletivamente ativado está acoplado fluidamente entre o cilindro de testemunho (112) e o sistema de compensação de pressão isolado (210); e em que o mecanismo de isolamento seletivamente ativado compreende uma válvula seletivamente ativada (506).

3. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o controlador (512) compreende um mecanismo de atraso para desativar o mecanismo de isolamento seletivamente ativado depois do cilindro de testemunho (112) ser fechado; e em que o mecanismo de atraso compreende um temporizador que começa a contagem regressiva do fechamento do cilindro de testemunho (112); e o controlador (512) ativa o mecanismo de isolamento ativado seletivamente quando uma contagem regressiva do temporizador é concluída.

4. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o cilindro de testemunho (112) compreende um pistão (220) e o pistão fornece uma força de pressurização à amostra de testemunho quando o mecanismo de isolamento ativado seletivamente é desativado.

5. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o controlador (512) desativa o mecanismo de isolamento ativado seletivamente ao detectar o deslocamento do pistão resultante do fechamento do cilindro de testemunho (112); e em que o controlador (512) detecta o deslocamento do pistão magneticamente.

6. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o controlador (512) ativa o mecanismo de isolamento ativado seletivamente ao detectar um deslocamento estável do pistão.

7. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o controlador (512) ativa o mecanismo de isolamento ativado seletivamente quando detecta uma alteração na temperatura, pressão ou ambas no cilindro de testemunho (112) após o cilindro de testemunho (112) ser instruído a fechar; e em que um limiar de alteração de pressão, um limiar de variação de temperatura, ou ambos, são iniciados quando uma pressão definida ou uma temperatura definida é ultrapassada pelo cilindro de testemunho (112).

8. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o controlador (512) desativa o mecanismo de isolamento seletivamente ativado com base na comunicação a partir de uma superfície do poço.

9. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cilindro de testemunho (112) é um cilindro de alta pressão configurado para armazenar a amostra de testemunho, o cilindro de alta pressão compreendendo um primeiro pistão em contato com a pelo menos uma amostra; em que o sistema de compensação de pressão isolado (210) compreende uma câmara de pressão isolada compreendendo um volume de fluido compressível; em que o mecanismo de isolamento seletivamente ativado é um compensador de pressão disposto entre o cilindro de alta pressão e a câmara de pressão isolada; em que o mecanismo de isolamento ativado seletivamente compreende: um segundo pistão em comunicação de fluido seletiva com uma porção do cilindro de alta pressão; e uma válvula seletivamente ativada posicionada entre o segundo pistão e a câmara de pressão isolada; e em que a abertura da válvula seletivamente ativada libera o fluido compressível da câmara de pressão isolada para fornecer pressão no segundo pistão que, por sua vez, fornece pressão sobre o primeiro pistão.

10. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o segundo pistão fornece pressão no primeiro pistão através de uma transferência de pressão rígida.

11. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que o segundo pistão fornece pressão ao primeiro pistão através de uma transferência de pressão hidráulica.

12. Sistema de amostragem de testemunho, de acordo com qualquer das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que o controlador (512) é configurado para instruir o cilindro de alta pressão a fechar e em que o cilindro de alta pressão fecha fechando uma válvula de amostra acoplada a uma extremidade de coleta do cilindro de alta pressão.

13. Método de compensação de pressão de uma ou mais amostras de testemunho, o método caracterizado pelo fato de que compreende: receber as uma ou mais amostras de testemunho dentro de uma câmara de transporte compreendendo uma tampa e tendo uma câmara de pressão; vedar a câmara de transporte com a tampa; atuar um mecanismo de isolamento ativado seletivamente para permitir a comunicação de pressão entre a câmara de transporte e uma carga de fluido dentro de uma câmara de pressão isolada após a câmara de transporte ser vedada com a tampa; e mover um pistão que atua na câmara de transporte com a carga de fluido para compensar a pressão de câmara dentro da câmara de transporte; em que a carga de fluido não está em comunicação de pressão com a câmara de transporte, a menos que a câmara de transporte seja vedada pela tampa.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o pistão é movido por exposição do pistão a uma fonte de fluido comprimido.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende a ativação de uma câmara de pressão isolada compreendendo uma carga de fluido para mover o pistão que age na câmara de transporte; e em que a ativação da câmara de pressão isolada compreende perfurar um disco de ruptura que proporciona comunicação seletiva de fluido entre a câmara de pressão isolada e o pistão que age na câmara de transporte.