BR112019022157A2

BR112019022157A2 - METHOD FOR ANALYZING A DRILLING OPERATION, MEASUREABLE BY COMPUTER, AND, SYSTEM FOR ANALYZING A DRILLING OPERATION

Info

Publication number: BR112019022157A2
Application number: BR112019022157-3A
Authority: BR
Inventors: Petter Johnsen Ole; Tharaldsen Børre; Larsen Bjarne
Original assignee: Mhwirth As
Priority date: 2017-05-04
Filing date: 2018-04-26
Publication date: 2020-05-12
Also published as: GB2562140A; NO20191387A1; GB201802462D0; NO346061B1; WO2018203753A1; NO345940B1; NO345527B1; NO20191334A1; GB201707074D0; GB2562142A; BR122021007307B1; GB2562140B; BR112019022157B1; NO20191386A1; GB2562141A; BR122021007317B1; NO346050B1; GB201802459D0; GB2562077A; GB2562141B

Abstract

métodos para analisar uma operação de perfuração, compreendendo as etapas: obter uma primeira série de dados operacionais registrados a partir da operação de perfuração por meio de um primeiro intervalo de tempo; obter uma série de divisores de atividade operacional que delimitam uma pluralidade de segundos intervalos de tempo (tn) dentro do primeiro intervalo de tempo; alocar uma da pluralidade de atividades pré-definidas (an) em cada um dos segundos intervalos de tempo.methods for analyzing a drilling operation, comprising the steps: obtaining a first set of operational data recorded from the drilling operation through a first time interval; obtaining a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time intervals (tn) within the first time interval; allocate one of the plurality of predefined activities (an) in each of the second time slots.

Description

MÉTODO PARA ANALISAR UMA OPERAÇÃO DE PERFURAÇÃO, PRODUTO DE PROGRAMA DE COMPUTADOR, E, SISTEMA PARA ANALISAR UMA OPERAÇÃO DE PERFURAÇÃOMETHOD FOR ANALYZING A DRILLING OPERATION, COMPUTER PROGRAM PRODUCT, AND, SYSTEM FOR ANALYZING A DRILLING OPERATION

[001] A presente invenção se refere a um método, a um produto de programa de computador e a um sistema para operar uma instalação de perfuração. Algumas modalidades se referem a um sistema e a um método para identificar e/ou analisar aspectos de uma operação de perfuração.[001] The present invention relates to a method, a computer program product and a system for operating a drilling installation. Some modalities refer to a system and method for identifying and / or analyzing aspects of a drilling operation.

FUNDAMENTOSFUNDAMENTALS

[002] Identificar e/ou analisar o estado e o desempenho operacional de uma operação de perfuração, por exemplo em uma exploração de petróleo, é desafiador devido a uma série de fatores, dentre outros o alto número de estados de processo possíveis (por exemplo, perfuração, manobra pra dentro ou para fora, verificações de fluxo, deslizamentos e condicionamento do furo de sondagem), o fato que muitos parâmetros operacionais podem mudar rapidamente, que certos parâmetros não são diretamente observáveis, e o fato de que sinais medidos podem conter ruídos ou leituras inválidas. Embora as atividades principais e suas sequências nas operações de perfuração possam, em muitos casos, ser consertadas, variações ocorrem frequentemente devido a, por exemplo, distúrbios externos, falhas de equipamentos inesperadas, intervenção manual ou variações na experiência e habilidades da equipe técnica da perfuração. Além disso, em muitos casos, os dados operacionais gravados podem estar errados ou podem não representar precisamente a variável operacional real (por exemplo, por causa de leituras erradas dos sensores ou entradas incorretas por um operador), mas podem ainda estar dentro de uma faixa que seria representativa para uma operação de perfuração real. Por exemplo, um torque e uma rotação medidos da coluna de rotação para girar e conectar uma seção da coluna de perfuração pode ser indistinguível do início de um processo de perfuração real, e desse modo identificados incorretamente como tal por um sistema de gerenciamento de[002] Identifying and / or analyzing the status and operational performance of a drilling operation, for example in an oil exploration, is challenging due to a number of factors, among others the high number of possible process states (for example , drilling, maneuvering in or out, flow checks, slips and borehole conditioning), the fact that many operating parameters can change quickly, that certain parameters are not directly observable, and the fact that measured signals may contain noise or invalid readings. Although the main activities and their sequences in drilling operations can, in many cases, be fixed, variations often occur due to, for example, external disturbances, unexpected equipment failures, manual intervention or variations in the experience and skills of the drilling technical team . In addition, in many cases, the recorded operational data may be wrong or may not accurately represent the actual operational variable (for example, because of erroneous sensor readings or incorrect inputs by an operator), but may still be within a range that would be representative for an actual drilling operation. For example, a measured torque and rotation of the rotation column to rotate and connect a section of the drill string may be indistinguishable from the start of an actual drilling process, and thus incorrectly identified as such by a drill management system.

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 10/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 10/72

2/27 perfuração.2/27 drilling.

[003] Alguns documentos que podem ser úteis para compreender os fundamentos incluem US 6.892.812, o qual descreve um método para determinar o estado de uma operação de poço, em que os dados do processo medidos são verificados para validade antes de serem usados para determinar o estado, WO 2014/160561 Al, o qual descreve um método para gerar automaticamente um relatório de atividade do equipamento de perfuração durante a operação do equipamento, e US 2015/0167392 Al, o qual descreve métodos para determinar o estado da perfuração de uma ferramenta de furo abaixo e controlar a trajetória da ferramenta de furo abaixo em um furo de poço durante a operação da perfuração.[003] Some documents that may be useful for understanding the fundamentals include US 6,892,812, which describes a method for determining the status of a well operation, in which the measured process data is checked for validity before being used for determine the state, WO 2014/160561 Al, which describes a method for automatically generating a drill rig activity report while operating the rig, and US 2015/0167392 Al, which describes methods for determining the drilling status of a hole tool below and control the path of the hole tool below in a well hole during the drilling operation.

[004] A luz do custo operacional muitíssimo alto para instalações de perfuração e equipamentos de perfuração, há uma necessidade de métodos melhorados e sistemas para identificar e analisar aspectos operacionais de uma operação de perfuração, com base nos parâmetros de processo medidos e/ou entrada manual pelos operadores. A presente invenção tem o objetivo de prover um método e sistema melhorados, e eliminar pelo menos algumas desvantagens das técnicas anteriores.[004] In light of the extremely high operating cost for drilling installations and drilling equipment, there is a need for improved methods and systems to identify and analyze operational aspects of a drilling operation, based on the measured process parameters and / or input manual by operators. The present invention aims to provide an improved method and system, and to eliminate at least some disadvantages of the prior art.

SUMÁRIOSUMMARY

[005] As modalidades da presente invenção proveem um método, um produto de programa de computador e um sistema conforme definidos nas reivindicações anexas.[005] The embodiments of the present invention provide a method, a computer program product and a system as defined in the appended claims.

[006] Modalidades alternativas e/ou vantajosas foram apresentadas nas reivindicações dependentes.[006] Alternative and / or advantageous modalities were presented in the dependent claims.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[007] As modalidades ilustrativas da presente invenção serão agora descritas com referência aos desenhos em anexo, nos quais:[007] The illustrative modalities of the present invention will now be described with reference to the attached drawings, in which:

a Figura 1 mostra um exemplo de sequências em uma operação de perfuração,Figure 1 shows an example of sequences in a drilling operation,

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 11/72 / 27 as Figuras 2 e 3 mostram extratos dos dados mostrados na Figura 1 e seus usos em um método para determinar o estado de uma operação de perfuração, a Figura 4 mostra sequências em uma operação de perfuração e seus usos em um método para determinar o estado de uma operação de perfuração, a Figura 5 mostra um fluxograma esquemático ilustrando um método para determinar o estado de uma operação de perfuração, a Figura 6 ilustra uma sequência de tempo com várias atividades, a Figura 7 ilustra uma sequência de tempo com valores de parâmetros indicadores de desempenho calculados, a Figura 8 ilustra um perfil dependente do tempo para parâmetros indicadores de desempenho, a Figura 9 ilustra uma sequência de tempo de parâmetros indicadores de desempenho, a Figura 10 ilustra uma comparação de indicador de desempenho para diferentes equipes técnicas, a Figura 11 ilustra uma sequência de tempo de diferentes funções de máquina, a Figura 12 ilustra um tempo de execução alvo e medido para uma função de máquina, a Figura 13 ilustra uma sequência de tempo do tempo de execução medido para uma função de máquina, a Figura 14 ilustra uma sequência de tempo do tempo de execução medido para uma função de máquina para diferentes equipes técnicas, a Figura 15 ilustra uma sequência de tempo de diferentes funções de máquina, ePetition 870190107114, of 10/22/2019, p. 11/72 / 27 Figures 2 and 3 show extracts from the data shown in Figure 1 and their uses in a method to determine the status of a drilling operation, Figure 4 shows sequences in a drilling operation and their uses in a method to determine the status of a drilling operation, Figure 5 shows a schematic flowchart illustrating a method for determining the status of a drilling operation, Figure 6 illustrates a time sequence with various activities, Figure 7 illustrates a time sequence with values of performance indicator parameters calculated, Figure 8 illustrates a time-dependent profile for performance indicator parameters, Figure 9 illustrates a time sequence of performance indicator parameters, Figure 10 illustrates a performance indicator comparison for different technical teams, Figure 11 illustrates a time sequence of different machine functions, Figure 12 illustrates a target and measured run time for a the machine function, Figure 13 illustrates a measured run time sequence for a machine function, Figure 14 illustrates a measured run time sequence for a machine function for different technical teams, Figure 15 illustrates a time sequence of different machine functions, and

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 12/72 a Figura 16 ilustra uma sequência de tempo de diferentes funções de máquina.Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 12/72 Figure 16 illustrates a time sequence of different machine functions.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

[008] Durante uma operação de perfuração, a instalação de perfuração é operada sequencialmente, e repetidamente, em uma série de estados diferentes, tais como perfuração (“criar um furo”), conexão, escareamento, manobra para dentro, manobra para fora, etc. Com frequência, estes estados são referidos como “atividades”. As atividades são amplamente realizadas em uma sequência predeterminada durante a perfuração de um poço, entretanto variações podem ocorrer. Tais variações podem ser esperadas, tais como a necessidade de substituir uma broca de perfuração, embora o momento exato possa não ser conhecido com antecedência, ou elas podem ser inesperadas, tais como uma necessidade não prevista de manutenção ou reparo de uma máquina na instalação de perfuração ou outros distúrbios externos.[008] During a drilling operation, the drilling installation is operated sequentially, and repeatedly, in a series of different states, such as drilling (“creating a hole”), connection, countersinking, inward maneuver, outward maneuver, etc. These states are often referred to as "activities". The activities are largely carried out in a predetermined sequence during the drilling of a well, however variations may occur. Such variations can be expected, such as the need to replace a drill bit, although the exact timing may not be known in advance, or they may be unexpected, such as an unforeseen need for maintenance or repair of a machine at the plant. drilling or other external disturbances.

[009] Ao determinar qual atividade está sendo realizada, ou foi realizada em um determinado momento, é usualmente presumido que as diferentes atividades são eventos separados, e não se sobrepõem. Deste modo, pode-se dividir a operação do equipamento de perfuração em uma série definida de atividades, e encontrar qual atividade estava sendo realizada a qualquer momento. Ao perfilar estes dados operacionais, é possível avaliar, por exemplo, a eficiência operacional de um equipamento de perfuração, e identificar onde os aperfeiçoamentos de desempenho podem ser possíveis.[009] When determining which activity is being carried out, or was carried out at a given time, it is usually assumed that the different activities are separate events, and do not overlap. In this way, you can divide the drilling rig's operation into a defined series of activities, and find out what activity was being performed at any time. By profiling this operational data, it is possible to assess, for example, the operational efficiency of drilling equipment, and to identify where performance improvements may be possible.

[0010] Um exemplo de várias atividades que podem ser definidas para este propósito é mostrada na Tabela 1.[0010] An example of several activities that can be defined for this purpose is shown in Table 1.

Atividade Activity Definição Definition Perfuração Drilling O processo de criar um furo novo. The process of creating a new hole. Conexão da perfuração Drilling connection O processo de adicionar um suporte de tubo de perfuração à coluna de perfuração. The process of adding a drill pipe support to the drill string. Escareamento Reaming O retorno à profundidade total com as bombas ativadas, o tubo girante e/ou peso sobre broca. The return to full depth with the pumps activated, the turning tube and / or weight on drill. Manobra para dentro Maneuver inside A ação de introduzir suportes dentro do furo. The action of inserting supports into the hole. Manobra para fora. Maneuver out. A ação de puxar os suportes para fora do furo. The action of pulling the brackets out of the hole.

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 13/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 13/72

5/275/27

Introduzir revestimento Insert coating O tempo desde equipar até introduzir o revestimento/a camisa até que o revestimento/a camisa esteja em posição. The time from equipping to inserting the jacket / jacket until the jacket / jacket is in position. Manobra de limpeza Cleaning maneuver Bombeamento e rotação da coluna de perfuração enquanto simultaneamente puxa para fora do furo. Pumping and rotation of the drill string while simultaneously pulling out of the hole. Manobrar para dentro a seção de um tubo Maneuver the section of a tube inward A ação de introduzir um único tubo dentro do furo. The action of inserting a single tube into the hole. Manobrar para fora a seção de um tubo Maneuver out the section of a tube A ação de puxar um único tubo para fora do furo. The action of pulling a single tube out of the hole. Bombear fluido em rampa ascendente Pumping fluid on an ascending ramp A ação de aumentar gradativamente as bombas de fluido para quebrar o gel durante a conexão da perfuração The action of gradually increasing the fluid pumps to break the gel during the drilling connection Alternância Toggle A ação de limpar o poço durante uma conexão de perfuração por um movimento axial combinado com a rotação e bombeamento de fluido The action of cleaning the well during a drilling connection by an axial movement combined with the rotation and pumping of fluid Teste de fricção Friction test A ação de medir a fricção no poço durante uma conexão de perfuração ao ler o peso durante uma sequência inferior de içamento - pare e gire. The action of measuring friction in the well during a drilling connection when reading the weight during a lower lifting sequence - stop and rotate.

Tabela 1Table 1

[0011] Além disso, pode ser, por exemplo, definida uma atividade geral englobando todas os outros processos mais raros (tais como eventos de manutenção), e/ou uma atividade para tempo de inatividade / tempo inativo.[0011] In addition, a general activity can be defined, for example, encompassing all other rarer processes (such as maintenance events), and / or an activity for downtime / downtime.

[0012] Tais atividades ou estados podem ser identificados manualmente, isto é, em que a equipe técnica de perfuração (por exemplo, o perfurador) seleciona qual atividade, em qual momento, está sendo realizada. Isso pode, por exemplo, ser feito em um operador de dados computadorizado. Isso pode ser uma unidade autônoma ou integrada como parte de um sistema de controle de perfuração mais compreensivo.[0012] Such activities or states can be identified manually, that is, in which the technical drilling team (for example, the drill) selects which activity, at which time, is being carried out. This can, for example, be done at a computerized data operator. This can be a standalone or integrated unit as part of a more comprehensive drilling control system.

[0013] Altemativamente, a atividade pode ser identificada com base nas variáveis de processo medidas e registradas a partir da operação de perfuração. Isso pode ser feito manualmente ou automaticamente, por exemplo com um sistema de análise de dados computadorizado. A Figura 1 mostra um exemplo de sequências em uma operação de perfuração, A Figura 1 mostra várias variáveis de processo registradas para a operação de perfuração, plotadas contra o tempo. Geralmente, e a ser explicado em mais detalhes mais adiante, a Figura 1 mostra uma sequência de conexão de perfuração A₂, uma sequência de perfuração Ai, e uma outra sequência de conexão de perfuração A₂.[0013] Alternatively, the activity can be identified based on the measured process variables and recorded from the drilling operation. This can be done manually or automatically, for example with a computerized data analysis system. Figure 1 shows an example of sequences in a drilling operation. Figure 1 shows several process variables recorded for the drilling operation, plotted against time. Generally, and to be explained in more detail later, Figure 1 shows a drilling connection sequence A ₂ , a drilling sequence Ai, and another drilling connection sequence A ₂ .

[0014] A Figura 1 mostra: estado da cunha 1, onde um valor 0 indica uma cunha aberta e um valor 1 indica uma cunha fechada; peso sobre broca[0014] Figure 1 shows: state of wedge 1, where a value 0 indicates an open wedge and a value 1 indicates a closed wedge; weight on drill

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 14/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 14/72

6/27 (weight-on-bit, WOB) 2, isto é, o peso atuando na broca de perfuração; rotação 3, isto é, a velocidade rotacional da coluna de perfuração; taxa fluxo de fluido 4; torque 5, isto é, o torque aplicado na coluna de perfuração; e uma profundidade da broca 6, isto é, a profundidade da broca de perfuração no furo de sondagem.6/27 (weight-on-bit, WOB) 2, that is, the weight acting on the drill bit; rotation 3, that is, the rotational speed of the drill string; fluid flow rate 4; torque 5, that is, the torque applied to the drill string; and a depth of drill 6, that is, the depth of the drill bit in the borehole.

[0015] Os valores para as variáveis do processo 1 a 6 podem ser obtidas em uma série de maneiras diferentes, por exemplo, pela medição direta (por exemplo, sensores), ou indiretamente pelo uso de outros parâmetros operacionais obtidos pelo equipamento de perfuração. Por exemplo, o fluxo de fluidos pode ser obtido pelas medições de fluxo diretas, ou indiretamente por meio da velocidade rotacional das bombas de fluido. De maneira similar, o peso sobre broca pode ser medido, ou calculado, a partir de uma carga no gancho, enquanto leva em consideração o peso da coluna de perfuração. A maneira detalhada na qual estas variáveis de processo são obtidas não é de significância para a presente invenção.[0015] The values for process variables 1 to 6 can be obtained in a number of different ways, for example, by direct measurement (for example, sensors), or indirectly by using other operational parameters obtained by the drilling equipment. For example, fluid flow can be obtained by direct flow measurements, or indirectly through the rotational speed of fluid pumps. Similarly, the weight on drill can be measured, or calculated, from a load on the hook, while taking into account the weight of the drill string. The detailed manner in which these process variables are obtained is not of significance for the present invention.

[0016] Para o propósito de, dentre outras coisas, analisar a operação de perfuração, é desejável identificar e diferenciar entre as diferentes atividades realizadas durante a operação de perfuração, isto é, os diferentes estados.[0016] For the purpose of, among other things, analyzing the drilling operation, it is desirable to identify and differentiate between the different activities carried out during the drilling operation, that is, the different states.

[0017] As Figuras 2 e 3 mostram extratos de dados mostrados na Figura 1, isto é, uma série de dados operacionais históricos para uma operação de perfuração sobre um primeiro intervalo de tempo definido. Estes dados podem ser providos a partir de um operador de dados em um sistema de gerenciamento de perfuração. O primeiro intervalo de tempo pode ser muito maior do que o que é mostrado na Figura 1, onde um intervalo de tempo relativamente curto foi usado para o propósito de clareza na descrição.[0017] Figures 2 and 3 show data extracts shown in Figure 1, that is, a series of historical operational data for a drilling operation over a first defined time interval. This data can be provided from a data operator in a drilling management system. The first time span may be much longer than shown in Figure 1, where a relatively short time span was used for the sake of clarity in the description.

[0018] Um divisor de atividades é provido, por meio do qual o peso sobre broca que cai abaixo ou aumenta acima de um nível de limite W0B° delimitará os dados operacionais em uma pluralidade de intervalos de tempo.[0018] An activity divider is provided, whereby the weight on drill that falls below or rises above a threshold level W0B ° will delimit the operational data in a plurality of time intervals.

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 15/72 /27Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 15/72 / 27

Na Figura 2, pode ser visto que o peso sobre broca que cai abaixo do limite no tempo ti ao peso sobre broca que aumenta acima do limite do tempo t2 provê um intervalo de tempo ti a t2. De maneira similar, o tempo onde o peso sobre broca novamente cai abaixo do limite (ver Figura 3) é um divisor de atividade adicional, definindo um segundo intervalo de tempo t2 a t₃. Assim, uma pluralidade de segundos intervalos de tempo pode ser definida para a série de dados operacionais.In Figure 2, it can be seen that the weight on drill that falls below the time limit ti to the weight on drill that increases above the time limit t2 provides a time interval ti to t2. Similarly, the time when the weight on drill falls again below the limit (see Figure 3) is a divisor of additional activity, defining a second time interval t2 to ₃ . Thus, a plurality of second time slots can be defined for the operational data series.

[0019] Para pelo menos um dessa pluralidade de intervalos de tempo, pelo menos parte dos dados operacionais que caem dentro do intervalo de tempo é selecionada para análise adicional. Isso pode incluir leituras para as variáveis do processo 1 a 6. Essa etapa será agora explicada em relação à Figura 3 e o intervalo de tempo t2 a t₃, entretanto a etapa pode ser realizada de maneira equivalente para o intervalo de tempo ti a t2 e para intervalos de tempo adicionais.[0019] For at least one of this plurality of time intervals, at least part of the operational data that falls within the time interval is selected for further analysis. This can include readings for process variables 1 to 6. This step will now be explained in relation to Figure 3 and the time interval t2 to ₃ , however the step can be performed in an equivalent manner for the time interval ti to t2 and for additional time slots.

[0020] Ao longo do intervalo de tempo, valores característicos de uma ou mais das variáveis do processo podem ser derivados. Os valores característicos podem, por exemplo, incluir um valor médio da variável do processo ao longo do intervalo de tempo, um valor de mediana ao longo do intervalo de tempo, ou uma mudança na variável do processo ao longo do intervalo de tempo.[0020] Over the time interval, characteristic values of one or more of the process variables can be derived. Characteristic values can, for example, include an average value of the process variable over the time interval, a median value over the time interval, or a change in the process variable over the time interval.

[0021] Para as variáveis do processo mostradas na Figura 3, os valores característicos podem incluir o valor médio ao longo do período de tempo ou: Rotação, /?_médi<>; Fluxo, Fmédi_o; e Torque, T_médio· Eles podem incluir adicionalmente a mudança na profundidade da broca ao longo do período, ABD.[0021] For the process variables shown in Figure 3, the characteristic values can include the average value over the time period or: Rotation, /? _m édi <>; Flow, Fmédi _o ; and Torque, T _m averaged · They may additionally include the change in drill depth over the period, ABD.

[0022] Os valores característicos podem ser usados para determinar o estado da operação de perfuração para aquele intervalo de tempo ao comparar os valores característicos com os valores de limite predeterminados. Por exemplo, pode-se definir os níveis de limite Fimüte, Fii_mi_te e Tiimite para os níveis[0022] The characteristic values can be used to determine the status of the drilling operation for that time interval when comparing the characteristic values with the predetermined limit values. For example, you can define the Fimüte, Fii _m i _te and Tiimite limit levels for the

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 16/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 16/72

8/27 de rotação, fluxo e torque, respectivamente. Se o valor característico para a variável do processo relevante estiver acima do valor de limite para aquele período de tempo, então pode-se considerar que a variável do processo é ‘verdadeira’ ou ‘ativada’.8/27 rotation, flow and torque, respectively. If the characteristic value for the relevant process variable is above the threshold value for that period of time, then the process variable can be considered to be 'true' or 'enabled'.

[0023] Usando-se a lógica simples ou uma tabela de consulta, pode-se então, com base nos valores característicos e o(s) limite(s), determinar o estado da operação de perfuração. Por exemplo, identificar uma sequência de perfuração (isto é, “criar furo”) tal como o mostrado na Figura 3 (intervalo de tempo t2 a ts), o método identificaria um intervalo de tempo começando com um divisor de atividade (WOB) se tomando ‘verdadeiro’ (isto é, o peso sobre broca registrado aumentando acima do valor de limite) e um terminando com o WOB se tornando ‘falso’, e com valores característicos durante tal intervalo de tempo indicando que o fluxo F, rotação R, e torque T, estão ‘ativados’, enquanto a mudança na profundidade da broca, ABD, está acima de algum valor de limite, por exemplo 5m. Isso é ilustrado na Tabela 2.[0023] Using simple logic or a query table, it is then possible, based on the characteristic values and the limit (s), to determine the status of the drilling operation. For example, to identify a drilling sequence (that is, “create a hole”) as shown in Figure 3 (time interval t2 to ts), the method would identify a time interval starting with an activity divider (WOB) if taking 'true' (that is, the recorded weight on drill increasing above the limit value) and one ending with WOB becoming 'false', and with characteristic values during such a time interval indicating that flow F, rotation R, and torque T, are 'activated', while the change in drill depth, ABD, is above some limit value, for example 5m. This is illustrated in Table 2.

Atividade Activity Divisores de atividade Activity dividers Estado de valor característico Characteristic value state Início Start Fim End ABD ABD F F R R T T Perfuração Drilling W0B= Verdadeiro W0B = True WOB=Falso WOB = False >5 m > 5 m Ativado Activated Ativado Activated Ativado Activated Conexão Connection W0B= Falso W0B = False WOB=Verda deiro WOB = True green >5 m > 5 m Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled

Tabela 2Table 2

[0024] De maneira similar, o intervalo de tempo mostrado na Figura 2 (ti a Í2) seria identificado como uma sequência de conexão de perfuração.[0024] Similarly, the time interval shown in Figure 2 (ti to Í2) would be identified as a drilling connection sequence.

[0025] A variável do processo (ou variáveis) usada como divisores de atividade pode estar incluída nos dados operacionais. A variável do processo (ou variáveis) usada como divisores de atividade pode também ser usada para determinar valores característicos usados para determinar o estado da operação de perfuração. Por exemplo, o peso sobre broca pode ser usado como um valor característico, por meio do qual o peso sobre broca é considerado como ‘ativado’ se acima de um valor de limite predeterminado. (E este valor de limite pode, se desejável, ser diferente do valor de limite,[0025] The process variable (or variables) used as activity dividers may be included in the operational data. The process variable (or variables) used as activity dividers can also be used to determine characteristic values used to determine the status of the drilling operation. For example, the weight on drill can be used as a characteristic value, whereby the weight on drill is considered to be 'activated' if above a predetermined threshold value. (And this limit value can, if desired, be different from the limit value,

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 17/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 17/72

9/279/27

WOB°, usado para propósito de divisores de atividade.)WOB °, used for the purpose of activity dividers.)

[0026] Em ainda uma outra modalidade preferida, um número maior de atividades definidas pode ser usado. Para este propósito, o método pode usar mais do que uma variável de processo como divisores de atividade. Isso permite mais granularidade na análise, e assim pode proporcionar maior precisão. O número de divisores de atividade pode ser determinado de acordo com as necessidades específicas em qualquer caso. Por exemplo, além do peso sobre broca, o estado da cunha pode ser usado como divisores de atividade. Isso é ilustrado na Figura 4, na qual os divisores de atividade t_a-d delimitam períodos de tempo t_a-tb (A3, manobra de limpeza: WOB falso para cunha fechada), tb-t_c (A4, conexão de tubo de perfuração: cunha fechada para cunha aberta), t_c-td (A5, escareamento: cunha aberta para WOB verdadeiro) e td^ (Ai, perfuração: WOB verdadeiro para WOB falso). Assim, ao definir diversos divisores de atividade, é possível identificar um número maior de diferentes subprocessos durante a operação de perfuração, e alocar estes a uma atividade correspondente A_n. Isso pode melhorar a precisão e a confiabilidade da análise. Um exemplo de uma tabela de consulta para uso em tal caso é mostrado na Tabela 3. As abreviações usadas são: profundidade da broca BD; peso sobre broca WOB; fluxo F; rotação R; torque T; profundidade do furo HD; comprimento do suporte SL; e comprimento do tubo PL.[0026] In yet another preferred mode, a greater number of defined activities can be used. For this purpose, the method can use more than one process variable as activity dividers. This allows for more granularity in the analysis, and thus can provide greater accuracy. The number of activity dividers can be determined according to the specific needs in any case. For example, in addition to the weight on the drill, the state of the wedge can be used as activity dividers. This is illustrated in Figure 4, in which the activity dividers t _a -d delimit time periods t _a -tb (A3, cleaning maneuver: false WOB for closed wedge), tb-t _c (A4, tube connection perforation: closed wedge for open wedge), t _c -td (A5, countersink: open wedge for true WOB) and td ^ (Ai, perforation: true WOB for false WOB). Thus, when defining several activity dividers, it is possible to identify a greater number of different subprocesses during the drilling operation, and allocate these to a corresponding activity A _n . This can improve the accuracy and reliability of the analysis. An example of a lookup table for use in such a case is shown in Table 3. The abbreviations used are: BD drill depth; weight on WOB drill; flow F; rotation R; torque T; HD hole depth; SL support length; and length of the PL tube.

Atividade Activity Divisores de atividade Activity dividers Estado da variável do processo Process variable status Início Start Fim End ABD ABD WOB WOB F F R R T T Estado da cunha Wedge status Perfuração Drilling W0B= Verdadeiro W0B = True W0B= Falso W0B = False >5 m > 5 m Ativado Activated Ativado Activated Ativado Activated Ativado Activated 0 0 Conexão de tubo de perfuração Drill pipe connection Cunha fechada Closed wedge Cunha aberta Open wedge >5 m > 5 m Desativado Disabled - - Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1 Escareamento Reaming Cunha aberta Open wedge W0B= Verdadeiro & BD = HD W0B = True & BD = HD >10 m > 10 m Desativado Disabled Ativado Activated Ativado Activated - - 1 1 Manobra para dentro Maneuver inside Cunha fechada Closed wedge Cunha fechada Closed wedge > SL- 20% > SL- 20% Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1 Manobra para fora Maneuver out Cunha fechada Closed wedge Cunha fechada Closed wedge <-SL- 20% <-SL- 20% Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1 Manobra de limpeza Cleaning maneuver W0B= Falso W0B = False Cunha fechada Closed wedge <-SL- 20% <-SL- 20% Desativado Disabled Ativado Activated Ativado Activated - - 1 1

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Manobra para dentro da seção de um tubo Maneuver into the section of a pipe Cunha fechada Closed wedge Cunha fechada Closed wedge >0 & <PL > 0 & <PL Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1 Manobra para fora da seção de um tubo Maneuvering out of a pipe section Cunha fechada Closed wedge Cunha fechada Closed wedge <0 & >-PL <0 &> -PL Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1 Manobra para dentro úmida Wet inward maneuver Cunha fechada Closed wedge Cunha fechada Closed wedge >SL -20% > SL -20% Desativado Disabled Ativado Activated Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1 Manobra para fora úmida Out wet maneuver Cunha fechada Closed wedge Cunha fechada Closed wedge <-SL 20% <-SL 20% Desativado Disabled Ativado Activated Desativado Disabled Desativado Disabled 1 1

Tabela 3Table 3

[0027] Uma modalidade ilustrativa do método para determinar um estado da operação de perfuração foi ilustrado pelo mesmo fluxograma esquemático na Figura 5.[0027] An illustrative modality of the method for determining a state of the drilling operation was illustrated by the same schematic flowchart in Figure 5.

[0028] O método começa na etapa de iniciação 110.[0028] The method starts at the initiation step 110.

[0029] Primeiro, a etapa de provisão de dados operacionais 120 é realizada. A etapa 120 inclui prover uma primeira série de dados operacionais da operação de perfuração através de um primeiro intervalo de tempo. Tipicamente, os dados operacionais incluem dados de status obtidos pelo equipamento de perfuração ou medições operacionais providas pelos sensores. A primeira série de dados operacionais pode, por exemplo, ser selecionada a partir de peso sobre broca, taxa de circulação de fluido, rotação, torque, estado da cunha e profundidade da broca.[0029] First, the operational data provision step 120 is performed. Step 120 includes providing a first set of operational data from the drilling operation over a first time interval. Typically, operational data includes status data obtained by drilling equipment or operational measurements provided by the sensors. The first set of operational data can, for example, be selected based on weight on drill, fluid circulation rate, rotation, torque, wedge status and drill depth.

[0030] A primeira série de dados operacionais pode, por exemplo, incluir todos de peso sobre broca, taxa de circulação de fluido, rotação, torque, estado da cunha e profundidade da broca.[0030] The first set of operational data can, for example, include all of the weight on drill, fluid circulation rate, rotation, torque, wedge status and drill depth.

[0031] Os dados operacionais providos podem incluir variáveis de processo providas diretamente (por exemplo, a partir de sensores) ou indiretamente. Por exemplo, se os dados operacionais incluem taxa de circulação de fluido, ou fluxo de fluido, isso pode ser provido tanto diretamente pelo equipamento de medição de fluxo ou indiretamente pelo monitoramento de uma velocidade rotacional de uma bomba de fluido. Isso foi adicionalmente elaborado acima, por exemplo com referência à Figura 1.[0031] The operational data provided may include process variables provided directly (for example, from sensors) or indirectly. For example, if the operating data includes fluid flow rate, or fluid flow, this can be provided either directly by the flow measurement equipment or indirectly by monitoring a rotational speed of a fluid pump. This was further elaborated above, for example with reference to Figure 1.

[0032] A seguir, na etapa de provisão de divisor de atividade 130,[0032] Next, in the activity divider provision step 130,

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11/27 uma série de divisores de atividade operacional que delimitam uma pluralidade de segundos intervalos de tempo é provida dentro do primeiro intervalo de tempo.11/27 a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time slots is provided within the first time slot.

[0033] Os divisores de atividade operacionais podem vantajosamente ser providos de uma maneira tal que a pluralidade de segundos intervalos de tempo não se sobreponham. Mais especificamente, os divisores de atividade operacionais podem vantajosamente ser providos de uma maneira tal que a pluralidade de segundos intervalos de tempo cubra todo o primeiro intervalo de tempo.[0033] Operational activity dividers can advantageously be provided in such a way that the plurality of second time intervals do not overlap. More specifically, operational activity dividers can advantageously be provided in such a way that the plurality of second time slots cover the entire first time slot.

[0034] Os divisores de atividade operacional podem vantajosamente representar pontos de tempo por meio dos quais os valores de dados, que estão incluídos nos dados operacionais, cruzam um valor de limite predeterminado.[0034] Operational activity dividers can advantageously represent time points by which the data values, which are included in the operational data, cross a predetermined threshold value.

[0035] Por exemplo, um divisor de atividade pode representar o ponto de tempo por meio do qual um sinal de peso sobre broca excede um valor de limite predeterminado, ou caia abaixo de um valor de limite predeterminado. Isso foi adicionalmente elaborado na descrição detalhada acima, por exemplo com referência às Figuras 2 e 3 acima.[0035] For example, an activity divider can represent the time point by which a weight signal on a drill exceeds a predetermined limit value, or falls below a predetermined limit value. This was further elaborated in the detailed description above, for example with reference to Figures 2 and 3 above.

[0036] Os divisores de atividade operacionais podem, por exemplo, ser selecionados a partir dos seguintes eventos: cunha aberta, cunha fechada, peso sobre broca ativado, peso sobre broca desativado. Outros divisores de atividade operacionais são possíveis também.[0036] Operational activity dividers can, for example, be selected from the following events: open wedge, closed wedge, weight on drill bit activated, weight on drill bit disabled. Other operational activity dividers are possible as well.

[0037] O segundo intervalo de tempo pode, por exemplo, ser delimitado pelos divisores de atividade operacionais que representam dados de uma mesma classe de dados operacionais. Uma classe de dados operacionais pode ser uma série de dados operacionais que representam a mesma entidade física. Por exemplo, um peso sobre broca pode representar uma classe de dados operacionais, enquanto o estado das cunhas pode representar uma outra classe de dados operacionais.[0037] The second time interval can, for example, be delimited by the operational activity dividers that represent data from the same class of operational data. An operational data class can be a series of operational data that represent the same physical entity. For example, a drill weight can represent one class of operational data, while the state of the wedges can represent another class of operational data.

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[0038] Desse modo, o segundo intervalo de tempo pode, por exemplo, ser delimitado por um primeiro divisor de atividade que representa um peso sobre broca ativado e um segundo divisor de atividade que representa um peso sobre broca desativado, ou vice versa. Alternativamente, o segundo intervalo de tempo pode, por exemplo, ser delimitado por um primeiro divisor de atividade que representa uma cunha aberta e um segundo divisor de atividade que representa uma cunha fechada, ou vice versa. Em qualquer um destes casos ilustrativos, a mesma classe de dados operacionais é usada para delimitar o segundo intervalo de tempo. Isso foi adicionalmente elaborado na descrição detalhada acima, por exemplo com referência às Figuras 2 e 3 acima.[0038] In this way, the second time interval can, for example, be delimited by a first activity divider that represents an activated drill weight and a second activity divider that represents a disabled drill weight, or vice versa. Alternatively, the second time slot can, for example, be delimited by a first activity divider that represents an open wedge and a second activity divider that represents a closed wedge, or vice versa. In any of these illustrative cases, the same class of operational data is used to delimit the second time interval. This was further elaborated in the detailed description above, for example with reference to Figures 2 and 3 above.

[0039] Altemativamente, o segundo intervalo de tempo pode ser delimitado pelos divisores de atividade operacionais que representam dados de classes diferentes de dados operacionais. Em tal caso, o segundo intervalo de tempo pode, por exemplo, ser delimitado por um primeiro divisor de atividade que representa um peso sobre broca desativado e um segundo divisor de atividade que representa uma cunha fechada. Neste caso, classes diferentes de dados operacionais são usadas para delimitar o segundo intervalo de tempo. Este princípio foi adicionalmente elaborado e ilustrado na descrição detalhada acima, por exemplo com referência à Figura 4 e Tabela 2 acima.[0039] Alternatively, the second time interval can be delimited by operational activity dividers that represent data from different classes of operational data. In such a case, the second time interval can, for example, be delimited by a first activity divider representing a deactivated drill weight and a second activity divider representing a closed wedge. In this case, different classes of operational data are used to delimit the second time interval. This principle has been further elaborated and illustrated in the detailed description above, for example with reference to Figure 4 and Table 2 above.

[0040] Referindo-se novamente ao fluxograma da Figura 5, a próxima etapa 140 é uma outra etapa de provisão de dados operacionais que é realizada por pelo menos um dos segundos intervalos de tempo delimitados pelos divisores de atividade providos na etapa 130. A etapa 140 inclui prover uma segunda série de dados operacionais da operação de perfuração através do segundo intervalo de tempo.[0040] Referring again to the flowchart in Figure 5, the next step 140 is another step of providing operational data that is performed for at least one of the second time intervals delimited by the activity dividers provided in step 130. The step 140 includes providing a second set of operational data from the drilling operation through the second time slot.

[0041] Os tipos de dados operacionais providos na etapa 140 pode ser uma subsérie de tipos de dados operacionais providos na etapa 120.[0041] The types of operational data provided in step 140 can be a subset of types of operational data provided in step 120.

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Altemativamente, os dados operacionais providos na etapa 140 podem ser os mesmos dados operacionais do que os providos na etapa 120.Alternatively, the operational data provided in step 140 may be the same operational data as that provided in step 120.

[0042] Como um exemplo, quando a primeira série de dados operacionais inclui todos de peso sobre broca, taxa de circulação de fluido, rotação, torque, estado de cunha e profundidade da broca, a segunda série de dados operacionais pode incluir a sub série que consiste em taxa de circulação de fluido, rotação e torque. Inúmeros outros exemplos são possíveis. Isso foi adicionalmente elaborado na descrição detalhada acima, por exemplo com referência à Figura 3 acima.[0042] As an example, when the first series of operational data includes all of the weight on drill, fluid circulation rate, rotation, torque, wedge status and drill depth, the second series of operational data may include the sub series which consists of fluid circulation rate, rotation and torque. Numerous other examples are possible. This was further elaborated in the detailed description above, for example with reference to Figure 3 above.

[0043] Adicionalmente, na etapa 150, os valores característicos da segunda série de dados operacionais são derivados por meio do segundo intervalo de tempo.[0043] Additionally, in step 150, the characteristic values of the second series of operational data are derived through the second time interval.

[0044] Os valores característicos da segunda série de dados operacionais através do segundo intervalo de tempo podem vantajosamente ser calculados como uma média dos dados operacionais através do segundo intervalo de tempo.[0044] The characteristic values of the second series of operational data through the second time interval can advantageously be calculated as an average of the operational data through the second time interval.

[0045] Altemativamente, os valores característicos da segunda série de dados operacionais através do segundo intervalo de tempo podem ser calculados como uma mediana dos dados operacionais através do segundo intervalo de tempo, ou como uma mudança nos dados operacionais ao longo do segundo intervalo de tempo.[0045] Alternatively, the characteristic values of the second series of operational data over the second time interval can be calculated as a median of the operational data through the second time interval, or as a change in the operational data over the second time interval .

[0046] Como um exemplo, os valores médios da taxa de circulação de fluido, rotação e torque podem ser calculados como valores característicos na etapa 150. Inúmeros outros exemplos são possíveis. Isso foi adicionalmente elaborado na descrição detalhada acima, por exemplo com referência à Figura 3 acima.[0046] As an example, the average values of the fluid circulation rate, rotation and torque can be calculated as characteristic values in step 150. Numerous other examples are possible. This was further elaborated in the detailed description above, for example with reference to Figure 3 above.

[0047] A seguir, na etapa 160, o estado da operação de perfuração no segundo intervalo de tempo é determinado, com base nos valores característicos, e a atividade pode assim ser identificada.[0047] Then, in step 160, the status of the drilling operation in the second time interval is determined, based on the characteristic values, and the activity can thus be identified.

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[0048] A etapa 160 de determinar o estado da operação de perfuração com base nos valores característicos pode vantajosamente incluir comparar os valores característicos com valores de limite predeterminado.[0048] Step 160 of determining the status of the drilling operation based on the characteristic values can advantageously include comparing the characteristic values with predetermined limit values.

[0049] Por exemplo, a etapa 160 de determinar o estado da operação de perfuração com base nos valores característicos pode incluir consultar os dados pré-armazenados. Neste caso, os valores de limite predeterminados podem ser mantidos como dados pré-armazenados em uma tabela de consulta, tal como a Tabela 1 ou a Tabela 2 referidos em detalhes na descrição acima.[0049] For example, step 160 of determining the status of the drilling operation based on the characteristic values may include consulting the pre-stored data. In this case, the predetermined limit values can be kept as pre-stored data in a lookup table, such as Table 1 or Table 2 referred to in detail in the description above.

[0050] Em uma modalidade do método descrito, a etapa 140 de prover uma segunda série de dados operacionais da operação de perfuração através do segundo intervalo de tempo, a etapa 150 de derivar valores característicos da segunda série de dados operacionais por meio do segundo intervalo de tempo, e a etapa 160 de determinar o estado da operação de perfuração com base nos valores característicos, pode ser repetida para a pluralidade de segundos intervalos de tempo que são delimitados pelos divisores de atividade providos na etapa 130. Isso resulta em uma série de estados determinados da operação de perfuração através do primeiro intervalo de tempo.[0050] In one embodiment of the method described, step 140 of providing a second series of operational data from the drilling operation through the second time interval, step 150 of deriving characteristic values from the second series of operational data through the second interval time, and step 160 of determining the status of the drilling operation based on the characteristic values, can be repeated for the plurality of second time intervals that are delimited by the activity dividers provided in step 130. This results in a series of determined states of the drilling operation through the first time interval.

[0051] Em uma modalidade do método para identificar o estado de uma operação de perfuração, a etapa 120 de prover uma primeira série de dados operacionais da operação de perfuração através de um primeiro intervalo de tempo é completada antes do desempenho da etapa 130 de prover uma série de divisores de atividade operacionais, da etapa 140 de prover uma segunda série de medições operacionais, da etapa 150 de derivar valores característicos e da etapa 160 de determinar o estado da operação da perfuração. Isso permite que o estado da operação de perfuração e a atividade para um determinado intervalo de tempo sejam determinados em uma análise de pós-processamento, após a conclusão da aquisição dos dados operacionais na etapa 120.[0051] In one embodiment of the method for identifying the status of a drilling operation, step 120 of providing a first series of operational data from the drilling operation through a first time interval is completed before the performance of step 130 of providing a series of operational activity dividers, from step 140 to provide a second series of operational measurements, from step 150 to derive characteristic values and from step 160 to determine the status of the drilling operation. This allows the status of the drilling operation and the activity for a given time interval to be determined in a post-processing analysis, after the completion of the operational data acquisition in step 120.

[0052] O método ilustrado termina na etapa término 190.[0052] The illustrated method ends at step 190.

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[0053] Com referência agora às Figuras 6 a 16, as modalidades de um método para analisar uma operação de perfuração serão descritas.[0053] With reference now to Figures 6 to 16, the modalities of a method for analyzing a drilling operation will be described.

[0054] O método compreende prover uma primeira série de dados operacionais registrados a partir da operação de perfuração por meio de um primeiro intervalo de tempo ti; prover uma série de divisores de atividade operacional que delimitam uma pluralidade de segundos intervalos de tempo (t_n) dentro do primeiro intervalo de tempo; e alocar uma da pluralidade de atividades pré-definidas (A_n) em cada um dos segundos intervalos de tempo.[0054] The method comprises providing a first series of operational data recorded from the drilling operation through a first time interval ti; provide a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time intervals (t _n ) within the first time interval; and allocating one of the plurality of predefined activities (A _n ) in each of the second time slots.

[0055] Os divisores de atividade operacionais podem ser providos a partir de um operador, podem ser recebidos a partir de um sistema de controle de perfuração, podem ser calculados de acordo com o método descrito acima e em relação ás Figuras 1 a 5, ou podem ser calculados a partir dos dados operacionais de acordo com um método diferente.[0055] Operational activity dividers can be provided from an operator, can be received from a drilling control system, can be calculated according to the method described above and in relation to Figures 1 to 5, or can be calculated from operational data according to a different method.

[0056] A Figura 6 ilustra uma sequência de tempo com oito intervalos de tempo ti-ts, em cada uma tendo sido alocada uma atividade A_n. Neste exemplo ilustrativo e simplificado, sequências de perfuração (Ai) e conexão (A2) alternadas são mostradas, apenas com uma atividade diferente e de intervenção Aô em um intervalo de tempo tó. A atividade Aô pode ser, por exemplo, um distúrbio inesperado, ou uma manutenção planejada que precisa ser realizada na instalação de perfuração. Um problema com tais atividades de intervenção é que elas influenciarão o desempenho geral da instalação de perfuração, por exemplo, o número de metros perfurados por hora, entretanto uma deterioração do desempenho devido a tais atividades não é indicativa de uma redução fundamental no desempenho da instalação de perfuração em si (tal como a máquina de perfuração ou equipamento de piso de perfuração) ou do desempenho da equipe técnica de perfuração. Tais atividades inesperadas ou “de intervenção” portanto complicar qualquer cálculo e quantificação da instalação de perfuração e/ou desempenho da equipe técnica.[0056] Figure 6 illustrates a time sequence with eight time intervals ti-ts, in each of which an activity A _{n has} been allocated. In this illustrative and simplified example, alternating drilling (Ai) and connection (A2) sequences are shown, with only a different activity and Aô intervention in a tó time interval. Aô activity can be, for example, an unexpected disturbance, or a planned maintenance that needs to be carried out at the drilling installation. A problem with such intervention activities is that they will influence the overall performance of the drilling installation, for example, the number of meters drilled per hour, however a deterioration in performance due to such activities is not indicative of a fundamental reduction in the performance of the installation drilling equipment itself (such as the drilling machine or drilling floor equipment) or the performance of the drilling technical team. Such unexpected or “intervention” activities therefore complicate any calculation and quantification of the drilling installation and / or performance of the technical team.

[0057] Será reconhecido que o período de tempo considerado, isto é,[0057] It will be recognized that the period of time considered, that is,

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16/27 o primeiro intervalo de tempo, pode ser consideravelmente maior e compreender um número significativamente maior de atividades do que o que é, para clareza, ilustrado de uma maneira simplificada na Figura 6.16/27 the first time interval, can be considerably longer and comprise a significantly greater number of activities than what is, for clarity, illustrated in a simplified way in Figure 6.

[0058] De acordo com uma modalidade, o método compreende a etapa de, para pelo menos um segundo intervalo de tempo tendo sido alocada uma primeira atividade, a primeira atividade sendo da pluralidade de atividades pré-definidas, calcular um primeiro parâmetro indicador de desempenho, o primeiro parâmetro indicador de desempenho sendo calculado como uma função da duração do segundo intervalo de tempo respectivo tendo sido alocada a primeira atividade.[0058] According to one modality, the method comprises the step of, for at least a second time interval having been allocated a first activity, the first activity being of the plurality of predefined activities, calculating a first performance indicator parameter , the first performance indicator parameter being calculated as a function of the duration of the second respective time interval having been allocated to the first activity.

[0059] A Figura 7 ilustra um primeiro parâmetro de indicador de desempenho di-cL tendo sido calculado para a sequência ilustrada na Figura 6. Na Figura 7, o primeiro parâmetro indicador de desempenho, /(/), é simplesmente igual à duração de cada intervalo de tempo ti-ts tendo sido alocado a atividade relevante, consequentemente o primeiro parâmetro indicador de desempenho di-cL é indicativo da duração das atividades de perfuração Ai. Alternativamente, o primeiro parâmetro indicador de desempenho pode, por exemplo, ser uma função da duração de cada intervalo de tempo ti-ts e uma duração do tempo alvo predeterminada da atividade respectiva. Isso poderia ser, por exemplo, incluir a quantificação da diferença absoluta ou relativa no tempo medido e no tempo alvo para tal atividade e determinar o parâmetro indicador de desempenho com base nisso. (Consequentemente, um tempo medido sendo maior do que o tempo alvo poderia levar a um valor menor para o indicador de desempenho.)[0059] Figure 7 illustrates a first performance indicator parameter di-cL having been calculated for the sequence shown in Figure 6. In Figure 7, the first performance indicator parameter, / (/), is simply equal to the duration of each time interval ti-ts having been allocated to the relevant activity, consequently the first performance indicator parameter di-cL is indicative of the duration of Ai drilling activities. Alternatively, the first performance indicator parameter can, for example, be a function of the duration of each time interval ti-ts and a predetermined target time duration of the respective activity. This could, for example, include quantifying the absolute or relative difference in the measured time and the target time for such activity and determining the performance indicator parameter based on that. (Consequently, a measured time being longer than the target time could lead to a lower value for the performance indicator.)

[0060] A Figura 7 mostra adicionalmente um segundo parâmetro indicador de desempenho ei-es calculado, que é indicativo da duração das sequências de conexão A2.[0060] Figure 7 additionally shows a second calculated ei-es performance parameter, which is indicative of the duration of the A2 connection strings.

[0061] Enquanto o valor f(t) dos primeiro e segundo parâmetros indicadores de desempenho na Figura 7 são ilustrados graficamente em um[0061] While the f (t) value of the first and second performance indicator parameters in Figure 7 are illustrated graphically in a

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17/27 diagrama de coluna, fica claro que qualquer método de perfilação e/ou exibição destes valores pode ser empregado.17/27 column diagram, it is clear that any method of profiling and / or displaying these values can be employed.

[0062] No exemplo ilustrado nas Figuras 6 e 7, os valores para os indicadores de desempenho são calculados para uma pluralidade de segundos intervalos de tempo ti-ts. Ter os valores para diversos intervalos de tempo permite que o indicador de desempenho seja comparado em diferentes pontos no tempo, por meio dos quais uma alteração, tal como uma deterioração do desempenho, pode ser identificada. Por exemplo, se a duração das sequências de conexão A2 aumentarem ao longo do tempo, isso pode ser uma indicação de deterioração do desempenho de algum equipamento de piso de perfuração. [0063] Tal identificação de deterioração de desempenho pode ser feita com base em um (primeiro) parâmetro indicador de desempenho di-d4, e comparar os valores do primeiro parâmetro indicador de desempenho calculados em diferentes pontos no tempo. Altemativamente ou adicionalmente, pode-se usar o segundo indicador de desempenho ei-es para tais propósitos. Uma vez que muitas máquinas na instalação de perfuração realizam operações em diversas atividades diferentes, isso provê mais precisão, pois pode-se correlacionar as indicações providas por cada parâmetro indicador de desempenho. Por exemplo, se uma deterioração de desempenho de uma máquina for indicada pelo primeiro parâmetro indicador de desempenho, mas não pelo segundo, e onde se era esperado encontrar um padrão semelhante (deterioração de desempenho) no segundo parâmetro indicador de desempenho, pode ser considerado como um indicador de que o problema jaz em outro lugar, por exemplo na operação pela equipe técnica. Desta forma, uma precisão maior é alcançado ao avaliar o desempenho de acordo com o método descrito aqui.[0062] In the example illustrated in Figures 6 and 7, the values for the performance indicators are calculated for a plurality of second time intervals ti-ts. Having the values for different time intervals allows the performance indicator to be compared at different points in time, through which a change, such as a deterioration in performance, can be identified. For example, if the duration of the A2 connection strings increases over time, this may be an indication of deterioration in the performance of some drilling floor equipment. [0063] Such identification of performance deterioration can be made based on a (first) performance indicator parameter di-d4, and compare the values of the first performance indicator parameter calculated at different points in time. Alternatively or additionally, the second performance indicator ei-es can be used for such purposes. Since many machines in the drilling installation perform operations in several different activities, this provides more precision, since the indications provided by each performance indicator parameter can be correlated. For example, if a machine's performance deterioration is indicated by the first performance indicator parameter, but not the second, and where a similar pattern (performance deterioration) was expected to be found in the second performance indicator parameter, it can be considered as an indicator that the problem lies elsewhere, for example in the operation by the technical team. In this way, greater accuracy is achieved when evaluating performance according to the method described here.

[0064] Em uma modalidade, um perfil dependente do tempo para o indicador de desempenho é criado para a pluralidade de intervalos de tempo. A Figura 8 ilustra um exemplo disso, mostrando o desenvolvimento de um[0064] In one mode, a time-dependent profile for the performance indicator is created for the plurality of time intervals. Figure 8 illustrates an example of this, showing the development of a

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18/27 dos indicadores de desempenho (neste caso, o indicador de desempenho d_n) ao longo do tempo. Se, conforme ilustrado, uma tendência de deterioração (indicada pela seta) no indicador de desempenho ao longo do tempo for identificada, investigações adicionais, manutenção corretiva ou substituições/reparos podem ser realizados (ou planejados) para garantir que o desempenho geral da instalação de perfuração permaneça satisfatório.18/27 performance indicators (in this case, the performance indicator d _n ) over time. If, as illustrated, a deterioration trend (indicated by the arrow) in the performance indicator over time is identified, further investigations, corrective maintenance or replacements / repairs can be carried out (or planned) to ensure that the overall performance of the installation drilling remains satisfactory.

[0065] Altemativamente ou adicionalmente, o valor, ou valores, indicador(es) de desempenho pode(m) ser comparado(s) a um valor indicador de desempenho alvo predeterminado. Isso pode, por exemplo, ser um valor de limite que é indicativo de uma necessidade de manutenção, substituição ou reparo de uma máquina na instalação de perfuração.[0065] Alternatively or additionally, the value, or values, performance indicator (s) can be compared to a predetermined target performance indicator value. This can, for example, be a limit value that is indicative of a need for maintenance, replacement or repair of a machine at the drilling installation.

[0066] O método pode compreender adicionalmente as etapas de realizar uma atividade de manutenção em uma máquina associada a uma instalação de perfuração realizando a operação de perfuração, substituir um componente da máquina, ou substituir a máquina.[0066] The method can additionally comprise the steps of performing a maintenance activity on a machine associated with a drilling installation performing the drilling operation, replacing a machine component, or replacing the machine.

[0067] Em uma modalidade, o indicador de desempenho pode ser calculado como uma função da duração de uma série predeterminada de diversos segundos intervalos de tempo. Isso pode, por exemplo, ser os intervalos de tempo entre dois eventos particulares, tais como qualquer atividade ocorrendo entre a cunha fechada e a próxima cunha fechada. Consequentemente, pode-se obter uma medição do desempenho entre estes eventos, até mesmo se múltiplas atividades diferentes forem realizadas.[0067] In one mode, the performance indicator can be calculated as a function of the duration of a predetermined series of several second time intervals. This can, for example, be the time intervals between two particular events, such as any activity taking place between the closed wedge and the next closed wedge. Consequently, a measurement of performance between these events can be obtained, even if multiple different activities are carried out.

[0068] Com referência à Figura 6, tal indicador de desempenho sendo uma função de diversos intervalos de tempo pode incluir ti e t₂ a fim de conseguir uma indicação do desempenho entre “WOB ativado” e o próximo “WOB ativado”. (WOB ativado indicando o começo de uma atividade de perfuração Ai, e esse período, logo, sendo indicativo do tempo entre cada suporte.) Valores adicionais para o indicador de desempenho podem ser calculados para os períodos de tempo t₃ e U, bem como ts, tô e t?, e assim por[0068] With reference to Figure 6, such a performance indicator being a function of several time intervals can include ti et ₂ in order to get an indication of the performance between "WOB activated" and the next "WOB activated". (WOB activated indicating the beginning of an Ai drilling activity, and this period, therefore, being indicative of the time between each support.) Additional values for the performance indicator can be calculated for time periods t ₃ and U, as well as ts, tô et ?, and so on

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 27/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 27/72

19/27 diante.19/27 onwards.

[0069] Altemativamente, o indicador de desempenho pode ser uma função do tempo (isto é, duração) entre dois divisores de atividade operacionais. Consequentemente, pode-se usar o tempo entre os divisores de atividade diretamente para calcular o indicador de desempenho. Por exemplo, com referência à Figura 4, isso pode ser o tempo entre WOB desativado (t_a) e WOB ativado (ta). Alternativamente, pode ser benéfico determinar indicadores de desempenho entre outros divisores de atividade, tais como WOB desativado (t_a) e cunha ativada (tb). Isso pode, por exemplo, permitir avaliações de desempenho mais precisas de máquinas específicas, que podem realizar suas principais funções de máquina durante este intervalo de tempo e/ou há menos distúrbios potenciais e ruídos de outras funções de máquina durante aquele intervalo de tempo.[0069] Alternatively, the performance indicator can be a function of the time (that is, duration) between two operational activity dividers. Consequently, you can use the time between activity dividers directly to calculate the performance indicator. For example, with reference to Figure 4, this can be the time between WOB deactivated (t _a ) and WOB activated (ta). Alternatively, it may be beneficial to determine performance indicators among other activity dividers, such as deactivated WOB (t _a ) and activated wedge (tb). This can, for example, allow for more accurate performance evaluations of specific machines, which can perform their main machine functions during this time interval and / or there are less potential disturbances and noise from other machine functions during that time interval.

[0070] A Figura 9 ilustra parte de uma série de dados real de uma operação de perfuração, compreendendo informações semelhantes às das Figuras 6 e 7, onde os indicadores de desempenho para tempo na cunha, tempo de cunha aberta e tempo de cunha para cunha são calculados.[0070] Figure 9 illustrates part of a real data series of a drilling operation, comprising information similar to Figures 6 and 7, where the performance indicators for wedge time, open wedge time and wedge to wedge time are calculated.

[0071] Ao se ter pelo menos dois valores para o indicador (ou indicadores) de desempenho de acordo com qualquer uma das opções descritas acima, pode-se comparar valores para o indicador de desempenho obtido em tempos diferentes durante a operação de perfuração. Isso permite uma comparação do desempenho operacional em tempos diferentes. Isso pode, por exemplo, ser benéfico para comparar o desempenho entre diferentes equipes técnicas de perfuração para identificar possíveis potenciais de melhora, a necessidade de (ou efeito do) treinamento da equipe técnica, ou outros. Isso é ilustrado na Figura 10, com um indicador de desempenho Ía.b é ilustrado para diferentes equipes técnicas A e B. O indicador de desempenho fA,B pode, neste caso, por exemplo ser a média no tempo de cunha (ver Figura 9) ao longo de um período de operação de amostra. A informação de que a[0071] When having at least two values for the performance indicator (or indicators) according to any of the options described above, one can compare values for the performance indicator obtained at different times during the drilling operation. This allows a comparison of operational performance at different times. This can, for example, be beneficial for comparing the performance between different technical drilling teams to identify possible improvement potentials, the need for (or effect of) training of the technical team, or others. This is illustrated in Figure 10, with a performance indicator Ía.b is illustrated for different technical teams A and B. The performance indicator fA, B can, in this case, for example be the average in the wedge time (see Figure 9 ) over a sample run period. The information that

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20/2Ί20/2Ί

Equipe Técnica B opera de maneira mais eficiente (neste exemplo, completa as atividades na cunha, em média, em um tempo mais curto), pode ser usada para direcionar os esforços de treinamento para tais operações particulares à Equipe Técnica A. Por meio do método de acordo com esta modalidade, é portanto possível identificar tais diferenças e potenciais melhoras com mais granularidade, mais precisão e menos risco de que as descobertas serem influenciadas pelos eventos externos (por exemplo, interrupções inesperadas tais como a exemplificada como Aô na Figura 6) ou outros fatores que não são relacionados ao desempenho da equipe técnica de perfuração.Technical Team B operates more efficiently (in this example, completes activities on the wedge, on average, in a shorter time), can be used to direct training efforts for such particular operations to Technical Team A. Through the method according to this modality, it is therefore possible to identify such differences and potential improvements with more granularity, more precision and less risk that the findings will be influenced by external events (for example, unexpected interruptions such as the one exemplified as Aô in Figure 6) or other factors that are not related to the performance of the technical drilling team.

[0072] Adicionalmente ou altemativamente, pode-se comparar os efeitos dos fatores externos que ocorrem em tempos diferentes, tais como as condições climáticas ou eventos no poço ou reservatório, de uma maneira objetiva, isto é, estudar sua influência individualmente em atividades específicas. Isso pode permitir uma melhor compreensão das diferentes operações, que podem ser usadas para um planejamento operacional melhorado e/ou um projeto de sistema melhorado.[0072] Additionally or alternatively, one can compare the effects of external factors that occur at different times, such as climatic conditions or events in the well or reservoir, in an objective way, that is, to study their influence individually in specific activities. This can allow a better understanding of the different operations, which can be used for improved operational planning and / or an improved system design.

[0073] Os parâmetros indicadores de desempenho típicos que podem ser úteis para identificar e basear a análise incluem: tempo na cunha; tempo de cunha aberta; tempo de cunha para cunha; tempo entre dois suportes perfurados; tempo de peso para cunha; e tempo de cunha para peso. Diversos, ou uma combinação, destes podem também ser usados na análise.[0073] Typical performance indicator parameters that can be useful for identifying and basing the analysis include: wedge time; open wedge time; wedge to wedge time; time between two perforated supports; weight time to wedge; and wedge time for weight. Several, or a combination, of these can also be used in the analysis.

[0074] Um método para analisar uma operação de perfuração de acordo com qualquer uma das modalidades acima permite, desse modo, uma análise mais precisa e detalhada da operação. A identificação dos divisores de atividade e a alocação das atividades aos diferentes intervalos de tempo podem ser feitas de qualquer maneira, por exemplos estas podem ser recebidas de um operador durante as operações. Para este propósito, um operador pode ter uma interface (tal como um painel sensível ao toque) que permite que o operador, a qualquer tempo, selecione qual atividade está sendo[0074] A method to analyze a drilling operation according to any of the above modalities, therefore, allows a more precise and detailed analysis of the operation. The identification of activity dividers and the allocation of activities to different time intervals can be done in any way, for example they can be received from an operator during operations. For this purpose, an operator may have an interface (such as a touch panel) that allows the operator, at any time, to select which activity is being performed.

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21/27 realizada, e onde esta seleção seria armazenada em uma série de tempo. Altemativamente, a atividade e/ou os divisores de atividade podem ser calculados automaticamente por um sistema de controle de perfuração, e armazenados. Em uma outra alternativa, as atividades podem ser determinadas com um método conforme descrito acima em relação às Figuras 1 a 5.21/27 performed, and where this selection would be stored in a series of time. Alternatively, activity and / or activity dividers can be automatically calculated by a drilling control system, and stored. In another alternative, activities can be determined with a method as described above in relation to Figures 1 to 5.

[0075] Em uma modalidade, é provido um método para analisar uma operação de perfuração, compreendendo as etapas:[0075] In one embodiment, a method is provided to analyze a drilling operation, comprising the steps:

(a) obter uma primeira série de dados operacionais registrados a partir da operação de perfuração por meio de um primeiro intervalo de tempo;(a) obtain a first set of operational data recorded from the drilling operation through a first time interval;

(b) obter uma série de divisores de atividade operacional que delimitam uma pluralidade de segundos intervalos de tempo t_n dentro do primeiro intervalo de tempo;(b) obtaining a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time slots t _n within the first time slot;

(c) alocar uma da pluralidade de atividades pré-definidas A_nem cada um dos segundos intervalos de tempo, e (d) para pelo menos um segundo intervalo de tempo, identificar uma pluralidade de funções de máquina realizadas durante o segundo intervalo de tempo e um tempo de execução medido para cada uma das funções de máquina.(c) allocating one of the plurality of predefined activities A _n in each of the second time slots, and (d) for at least one second time slot, identifying a plurality of machine functions performed during the second time slot and a measured run time for each of the machine functions.

[0076] As etapas a a c podem ser realizadas de maneira semelhante a como descrito acima. A alocação das atividades a cada um dos segundos intervalos de tempo pode ser realizada de maneira semelhante conforme descrita em relação às Figuras 1 a 5 acima, ou de uma maneira diferente.[0076] Steps a to c can be performed in a similar manner as described above. The allocation of activities to each of the second time intervals can be performed in a similar way as described in relation to Figures 1 to 5 above, or in a different way.

[0077] A Figura 11 ilustra, de uma maneira simplificada, uma pluralidade de funções de máquina realizadas durante dois períodos de atividade, Ai (perfuração) e A2 (conexão). As funções de máquina incluem ações individuais ou subprocessos realizados pelas várias máquinas na instalação de perfuração, durante alguma atividade. As funções de máquina[0077] Figure 11 illustrates, in a simplified way, a plurality of machine functions performed during two periods of activity, Ai (drilling) and A2 (connection). The machine functions include individual actions or sub-processes performed by the various machines in the drilling installation, during some activity. The machine functions

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22/27 ilustradas na Figura 11 foram, por conveniência, rotuladas a a t. As diferentes máquinas são identificadas por suas abreviações, onde DDM é máquina da torre de perfuração {derrick drilling machine), DW é guincho de perfuração {drawworks), VPH é máquina de manuseio de tubo vertical {vertical pipe handling machine), HRN é plataformista hidráulico {hydraulic roughneck), e RT é mesa rotativa {rotary table). Adicionalmente, FB identifica suporte tipo pente {fingerboard), WC identifica centro do poço {well centre) e LGA identifica braço guia inferior {lower guide arm). O tempo de partida, o tempo final e o tempo de execução para cada função de máquina é mostrado pelas colunas horizontais, que são desenhadas contra um eixo de tempo t.22/27 illustrated in Figure 11 were, for convenience, labeled a to t. The different machines are identified by their abbreviations, where DDM is a derrick drilling machine, DW is a drawworks winch, VPH is a vertical pipe handling machine, HRN is a platformist hydraulic roughneck, and RT is a rotary table. In addition, FB identifies comb type support (fingerboard), WC identifies well center (well center) and LGA identifies lower guide arm. The start time, end time and run time for each machine function are shown by the horizontal columns, which are drawn against a time axis t.

[0078] Conforme ficará claro, várias outras funções de máquina tão serão realizadas durante, por exemplo, uma sequência de conexão. Uma seleção de tais funções de máquina, conforme ilustrado na Figura 11, pode ser usada na análise. A seleção pode incluir um grande número de funções de máquina do que os ilustrados na Figura 11, a fim de aumentar a granularidade e/ou precisão da análise. Um número menor pode ser usado também, se, para quaisquer requisitos, for suficiente para o propósito e análise desejados.[0078] As will become clear, several other machine functions will be performed during, for example, a connection sequence. A selection of such machine functions, as shown in Figure 11, can be used in the analysis. The selection can include a greater number of machine functions than those illustrated in Figure 11, in order to increase the granularity and / or accuracy of the analysis. A smaller number can also be used, if, for any requirements, it is sufficient for the desired purpose and analysis.

[0079] A Figura 11 mostra o tempo de partida, o tempo final e a duração de cada função de máquina. Estes parâmetros podem ser identificados graficamente a partir de uma plotagem, tal como a mostrada na Figura 11, e/ou podem ser calculados por um sistema de controle de perfuração e exibidos a um operador.[0079] Figure 11 shows the start time, end time and duration for each machine function. These parameters can be identified graphically from a plot, such as the one shown in Figure 11, and / or can be calculated by a drilling control system and displayed to an operator.

[0080] O método pode incluir também receber um tempo de execução alvo para cada função de máquina. O tempo de execução alvo pode ser comparado com o tempo de execução médio a fim de identificar qualquer desvio. Na Figura 11, um tempo de execução medido que excede o tempo de execução alvo é mostrado nas seções cheias de sólidos de cada coluna. Conforme pode ser percebido, algumas funções de máquina, tais como uma função de máquina n. VPH se movendo na direção do FB, excedem seus[0080] The method may also include receiving a target execution time for each machine function. The target run time can be compared to the average run time to identify any deviations. In Figure 11, a measured run time that exceeds the target run time is shown in the solid-filled sections of each column. As can be seen, some machine functions, such as a machine function n. VPH moving towards the FB, exceed their

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 31/72Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 31/72

23/27 tempos de execução alvo. Pela comparação e exibição da diferença entre o tempo de execução medido e o tempo de execução alvo, pode-se, desse jeito, identificar uma função de máquina com baixo desempenho. Tal baixo desempenho pode ser um resultado de, por exemplo, desgaste ou danos aumentados, ou algum defeito na máquina, ou pode ser o resultado de uma equipe técnica inexperiente e/ou operação não otimizada da máquina.23/27 target execution times. By comparing and displaying the difference between the measured run time and the target run time, it is thus possible to identify a poorly performing machine function. Such poor performance may be a result of, for example, increased wear or damage, or some machine defect, or it may be the result of inexperienced technical staff and / or non-optimized machine operation.

[0081] A Figura 12 mostra uma apresentação alternativa desta informação, com o tempo de execução alvo e medido para a função de máquina b. retração do carrinho da DDM.[0081] Figure 12 shows an alternative presentation of this information, with the target and measured execution time for machine function b. DDM cart retraction.

[0082] A análise pode ser repetida para uma pluralidade de segundos intervalos de tempo. Isso pode ser uma pluralidade de intervalos de tempo com a mesma atividade, por exemplo, A2 conexão de perfuração. Pode-se, portanto, comparar o tempo de execução medido para uma ou mais das funções de máquina em vários intervalos. Por exemplo, pode-se comparar o tempo de execução de uma função de máquina ao longo de uma série de intervalos de tempo com a mesma atividade alocada neles, isto é, a mesma função de máquina realizando o mesmo tipo de operação. Desta forma, podese comparar o desempenho da função de máquina sob condições de operação comparáveis, desse modo adquirindo mais precisão e um resultado mais útil e confiável.[0082] The analysis can be repeated for a plurality of second time intervals. This can be a plurality of time intervals with the same activity, for example, A2 drilling connection. It is therefore possible to compare the measured run time for one or more of the machine functions at various intervals. For example, you can compare the execution time of a machine function over a series of time intervals with the same activity allocated to them, that is, the same machine function performing the same type of operation. In this way, the performance of the machine function can be compared under comparable operating conditions, thereby gaining more precision and a more useful and reliable result.

[0083] A Figura 13 mostra um exemplo do desenvolvimento no tempo de execução medido T (ver Figura 12) da função de máquina b. retração do carrinho da DDM. Uma tendência crescente pode ser identificada, indicando que o desempenho da máquina está deteriorando ao longo do tempo. A Figura 14 mostra um exemplo diferente, no qual uma diferença entre duas equipes técnicas podem ser analisadas. Neste caso, pode-se identificar que a Equipe Técnica B pode se beneficiar de mais treinamento ou uma revisão dos procedimentos de trabalho, a fim de obter a mesma eficiência da Equipe Técnica A. Por meio do método de acordo com as modalidades[0083] Figure 13 shows an example of the development in the measured execution time T (see Figure 12) of the machine function b. DDM cart retraction. A growing trend can be identified, indicating that the machine's performance is deteriorating over time. Figure 14 shows a different example, in which a difference between two technical teams can be analyzed. In this case, it can be identified that Technical Team B can benefit from more training or a review of work procedures, in order to obtain the same efficiency as Technical Team A. Through the method according to the modalities

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 32/72 / 27 descritas aqui, tais análises podem, portanto, ser realizadas e feitas com mais precisão e/ou com mais granularidade.Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 32/72 / 27 described here, such analyzes can, therefore, be carried out and made with more precision and / or with more granularity.

[0084] Em uma modalidade, o método compreende, para pelo menos uma da pluralidade de funções de máquina, identificar uma diferença entre um tempo de execução alvo e um tempo de execução medido, e identificar um atraso em um divisor de atividade operacional causado pela diferença. Um exemplo é ilustrado na Figura 15. Neste caso, quando a sequência de conexão A2 estiver completada, uma função de máquina a. uma perfuração da DDM começará, e a cunha divisora de atividade operacional aberta fará com que a atividade identificada mude para Ai perfuração. Um tempo de execução prolongado para uma função de máquina durante a sequência de conexão anterior A2 pode, contudo, atrasar o começo da perfuração, se o começo da perfuração for dependente de que a função de máquina tenha sido completada. Por exemplo, na Figura 15, um tempo de execução prologando x (indicado pela área cheia de sólidos da coluna, sendo a diferença entre o tempo de execução alvo (hachurada) e o tempo de execução medido real) para a função de máquina s. cunha aberta da RT leva a um atraso no divisor de atividade operacional ‘cunha aberta’, e assim a uma duração aumentada da sequência de conexão A2 e a um atraso no começo da perfuração Ai.[0084] In one embodiment, the method comprises, for at least one of the plurality of machine functions, identifying a difference between a target execution time and a measured execution time, and identifying a delay in an operational activity divider caused by difference. An example is illustrated in Figure 15. In this case, when connection sequence A2 is completed, a machine function a. a DDM drilling will begin, and the open operating activity dividing wedge will cause the identified activity to change to Ai drilling. An extended run time for a machine function during the previous connection sequence A2 can, however, delay the start of drilling, if the start of drilling depends on whether the machine function has been completed. For example, in Figure 15, a run time extending x (indicated by the solid area of the column, the difference between the target run time (hatch) and the actual measured run time) for the machine function s. RT's open wedge leads to a delay in the 'open wedge' operational activity divider, and thus to an increased duration of connection sequence A2 and a delay in the beginning of Ai drilling.

[0085] Por meio dessa modalidade, é possível identificar a influência de tal tempo de execução prolongado em uma função de máquina na operação da instalação de perfuração geral, isto é, até que ponto, por exemplo, um desempenho de função de máquina deteriorado realmente influencia a operação geral, ou se tem uma influência desprezível ou nenhuma influência. Conforme pode ser percebido a partir da Figura 15, um tempo de execução prolongado para certas outras funções de máquina não influenciam as operações gerais. Isso inclui, por exemplo, a função da máquina n. VPH se movendo na direção do FB e r. HRN elevando para baixo, uma vez que estas são funções de máquina que podem ser realizadas (ou completadas) em[0085] Through this modality, it is possible to identify the influence of such extended runtime on a machine function in the operation of the general drilling installation, that is, to what extent, for example, a deteriorated machine function performance actually influences the overall operation, or whether it has a negligible influence or no influence at all. As can be seen from Figure 15, an extended run time for certain other machine functions does not influence general operations. This includes, for example, the function of machine n. VPH moving towards FB and r. HRN raising downwards, since these are machine functions that can be performed (or completed) in

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25/27 paralelo com a perfuração Ai começando. Entretanto, esse não é o caso para a função de máquina s. cunha aberta da RT.25/27 parallel with Ai drilling starting. However, this is not the case for the machine function. RT open wedge.

[0086] Um outro exemplo é ilustrado na Figura 16, no qual um tempo de execução prologado y na função de máquina p. HRN com braçadeira inferior aberta leva a um atraso nas funções de máquina subsequentes dependentes q a s. Isso inclui a função de máquina s. cunha aberta da RT, que deve ser realizada subsequente à p. HRN com braçadeira inferior aberta e antes do começo da perfuração (função de máquina a. perfuração da DDM). O atraso, portanto, tem uma influência direta na operação de instalação de perfuração, por exemplo, um tempo de execução prolongado na função de máquina n. VPH se movendo na direção do FB. De acordo com essa modalidade, é, portanto, possível identificar tais reduções de desempenho e identificar suas influências na operação geral da instalação. Pode-se assim identificar as funções de máquina que estão com baixo desempenho, que deterioram ao longo de tempo e quantificar os efeitos destas, ou funções de máquina que não são realizadas de uma maneira ótima pela equipe técnica, em que um treinamento adicional pode melhorar o desempenho. Adicionalmente ou altemativamente, pode-se usar o método de acordo com esta modalidade para estudar os efeitos da substituição de uma máquina por uma máquina melhorada com tempos de execução alvo menores, desse modo possibilitando alcançar melhorias de desempenho para estas funções de máquina realizadas pela máquina. Os efeitos disso na operação geral da instalação de perfuração podem, assim, ser identificados e quantificados.[0086] Another example is illustrated in Figure 16, in which an extended execution time y in the machine function p. HRN with lower clamp open leads to a delay in subsequent machine functions dependent on q to s. This includes the machine function s. open wedge of the RT, which must be performed subsequent to p. HRN with lower clamp open and before drilling starts (machine function a. Drilling from DDM). The delay, therefore, has a direct influence on the drilling installation operation, for example, an extended run time in machine function n. VPH moving towards the FB. According to this modality, it is, therefore, possible to identify such performance reductions and to identify their influences on the general operation of the installation. It is thus possible to identify the machine functions that are underperforming, which deteriorate over time and to quantify their effects, or machine functions that are not performed optimally by the technical team, in which additional training can improve performance. Additionally or alternatively, you can use the method according to this modality to study the effects of replacing a machine with an improved machine with shorter target execution times, thereby enabling performance improvements to be achieved for these machine functions performed by the machine . The effects of this on the overall operation of the drilling facility can thus be identified and quantified.

[0087] Usar os métodos de acordo com os das modalidades acima para analisar uma operação de perfuração, a atividade para os intervalos de tempo apresentados e indicadores de desempenho para atividade e/ou funções de máquina permite uma avaliação precisa do desempenho da operação de perfuração, com menos sensibilidade a, por exemplo, dados errados ou com ruídos, variações naturais (por exemplo, vibrações torcionais na coluna de[0087] Using the methods according to the above modalities to analyze a drilling operation, the activity for the time intervals presented and performance indicators for activity and / or machine functions allows an accurate assessment of the performance of the drilling operation , with less sensitivity to, for example, erroneous data or noise, natural variations (for example, torsional vibrations in the column of

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26/27 perfuração produzindo picos de torque curto) ou erros humanos ou variações. Este último pode ser o caso, por exemplo, se a análise for com base nos dados inseridos pelo(a) próprio(a) operador(a). Diferentes pessoas podem inserir, por exemplo, uma mudança na atividade em tempos diferentes, e tais dados podem estar sujeitos a distúrbios externos que podem influenciar os dados registrados, mas não são realmente representativos de um problema com as máquinas ou com a equipe técnica. Métodos de acordo com a presente invenção são menos sensíveis a tais variações, e logo determinam o desempenho de uma operação de perfuração e subprocessos e operações relevantes mais precisamente, e mais consistentemente e comparável ao longo do tempo.26/27 drilling producing short torque spikes) or human errors or variations. The latter may be the case, for example, if the analysis is based on data entered by the operator himself / herself. Different people may insert, for example, a change in activity at different times, and such data may be subject to external disturbances that may influence the recorded data, but are not really representative of a problem with the machines or the technical staff. Methods according to the present invention are less sensitive to such variations, and therefore determine the performance of a drilling operation and relevant sub-processes and operations more precisely, and more consistently and comparable over time.

[0088] Por exemplo, de acordo com algumas modalidades descritas acima, nos intervalos de tempo são alocadas diferentes atividades com base na operação de perfuração real, isto é, de acordo com o que a instalação de perfuração de fato realizou. Isso pode ser diferente do que é comandado pelo perfurador, uma vez que pode haver atrasos entre um comando ser enviado para realizar alguma operação e até que a operação realmente se inicie. A fim de determinar os parâmetros de desempenho precisamente (por exemplo, o tempo de execução para diferentes funções de máquina) e para comparar estes ao longo do tempo, é benéfico tomar por base tais cálculos nas atividades comparáveis. Por exemplo, o desempenho de várias funções de máquina pode ser diferente durante a manobra para dentro da seção de um tubo se comparado a uma manobra para dentro de suportes de perfuração regulares. Consequentemente, uma comparação direta, por exemplo, do tempo de execução para funções de máquina no equipamento de piso de perfuração, pode sugerir uma deterioração de desempenho que não é, na verdade, real. Ao alocar atividades com granularidade suficiente, tais efeitos podem ser reduzidos ou eliminados, e as tendências verdadeiras ou reais da deterioração do desempenho para uma função de máquina pode ser determinada mais[0088] For example, according to some modalities described above, in the intervals of time different activities are allocated based on the actual drilling operation, that is, according to what the drilling installation actually accomplished. This can be different from what is commanded by the driller, since there may be delays between a command being sent to perform an operation and until the operation actually begins. In order to determine performance parameters precisely (for example, run time for different machine functions) and to compare these over time, it is beneficial to base such calculations on comparable activities. For example, the performance of various machine functions may be different when maneuvering into the section of a pipe compared to maneuvering into regular drill stands. Consequently, a direct comparison, for example, of the run time for machine functions on drilling floor equipment, may suggest a deterioration in performance that is not actually real. By allocating activities with sufficient granularity, such effects can be reduced or eliminated, and the true or real trends in performance deterioration for a machine function can be determined more

Petição 870190107114, de 22/10/2019, pág. 35/72 /27 precisamente.Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 35/72 / 27 precisely.

[0089] Métodos conforme descritos acima podem vantajosamente ser implementados como um método implementado por computador. Para tal caso, um produto de programa de computador foi provido, o qual, quando carregado em uma memória e executado em um dispositivo de processamento, faz com que o dispositivo de processamento realize um método conforme descrito acima.[0089] Methods as described above can advantageously be implemented as a computer-implemented method. For such a case, a computer program product has been provided, which, when loaded into memory and executed on a processing device, causes the processing device to perform a method as described above.

[0090] Também, o método pode ser implementado em um sistema para analisar uma operação de perfuração. Tal sistema compreende dispositivos de entrada para prover dados operacionais da operação de perfuração; e um dispositivo de computador, configurado para realizar um método conforme descrito aqui. Mais especificamente, o dispositivo de computador pode incluir um dispositivo de processamento e uma memória, a memória sendo arranjada para codificar um programa de computador que faz com que o dispositivo de processamento realize um método conforme descrito aqui quando o programa de computador é executado pelo dispositivo de processamento.[0090] Also, the method can be implemented in a system to analyze a drilling operation. Such a system comprises input devices to provide operational data for the drilling operation; and a computer device, configured to perform a method as described here. More specifically, the computer device may include a processing device and a memory, the memory being arranged to encode a computer program that causes the processing device to perform a method as described here when the computer program is run by the device processing.

[0091] A invenção não é limitada às modalidades descritas aqui; deve-se fazer referência às reivindicações anexas.[0091] The invention is not limited to the modalities described here; reference should be made to the attached claims.

Claims

1. Method for analyzing a drilling operation, characterized by the fact that it comprises the steps:

obtain a first series of operational data recorded from the drilling operation through a first time interval;

obtaining a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time intervals (t _n ) within the first time interval;

allocate one of the plurality of predefined activities (A _n ) in each of the second time slots.

2. Method according to claim 1, characterized by the fact that it additionally comprises the step:

for at least a second time interval having been allocated a first activity, the first activity being of the plurality of predefined activities, calculate a first performance indicator parameter (f (t), d _n , and _n ), the first parameter performance indicator being calculated as a function of the duration of the second respective time interval having been allocated to the first activity.

3. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it comprises calculating the first performance indicator for a plurality of second time intervals.

4. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it additionally comprises generating a time-dependent profile of the first performance indicator for the plurality of second time intervals

5. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it additionally comprises identifying a trend in the first performance indicator over the plurality of second time intervals

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 37/72

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A method according to any one of claims 2 to

5, characterized by the fact that it additionally comprises the stage of:

compare the first calculated performance indicator parameter to a first predetermined target performance value.

7. Method according to the previous claim, characterized by the fact that the first predetermined target performance indicator value is a limit value indicative of a need for inspection, maintenance, replacement or repair of a machine involved in the drilling operation.

Method according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the first performance indicator parameter is a function of a first predetermined target performance indicator value.

9. Method according to claim 7, characterized by the fact that it additionally comprises:

perform a maintenance activity on a machine associated with a drilling installation performing the drilling operation, replace a machine component, or replace the machine.

10. Method according to any of claims 2 to 9, characterized in that it additionally comprises the steps:

for at least a second time interval having been allocated a second activity, the second activity being of the plurality of predefined activities, calculate a second performance indicator parameter (f (t), d _n , and _n ), the second parameter performance indicator being calculated as a function of the duration of the second respective time interval having been allocated to the second activity.

11. Method according to the previous claim,

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 38/72

3/10 characterized by the fact that it comprises calculating the second performance indicator for a plurality of second time intervals.

12. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it additionally comprises generating a time-dependent profile of the second performance indicator for the plurality of second time intervals

13. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it additionally comprises identifying a trend in the second performance indicator over the plurality of second time intervals

Method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that it additionally comprises the step of:

compare the second calculated performance indicator parameter to a second predetermined target performance value.

15. Method according to the previous claim, characterized by the fact that the second predetermined target performance indicator value is a limit value indicative of a need for inspection, maintenance, replacement or repair of a machine involved in the drilling operation.

16. Method according to any one of claims 10 to 15, characterized in that the second performance indicator parameter is a function of a second predetermined target performance indicator value.

17. Method according to claim 15, characterized by the fact that it additionally comprises:

perform a maintenance activity on a machine associated with a drilling installation performing the drilling operation,

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 39/72

4/10 replace a machine component, or replace the machine.

18. Method according to any of the preceding claims, characterized by the fact that it additionally comprises the steps:

calculate a third performance indicator parameter, the third performance indicator parameter being calculated as a function of the duration of a predetermined series of second time intervals.

19. Method according to the previous claim, characterized by the fact that at least two of the second time intervals in the predetermined series are allocated different activities.

20. Method according to any of the preceding claims, characterized by the fact that it additionally comprises the steps:

calculate a fourth performance indicator parameter, the fourth performance indicator parameter being calculated as a function of the duration between two operational activity dividers.

21. Method according to any of claims 3 to 20, characterized in that it comprises:

compare a first value for one of the first, second, third or fourth performance indicator parameters with a second value for the corresponding first, second, third or fourth performance indicator parameter, the first and second values having been calculated for second time intervals many different.

22. Method according to claim 21, characterized by the fact that the first value is calculated from operational data recorded from the drilling operation when operated by a first technical drilling team, and the second value is calculated from

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 40/72

5/10 of the operational data recorded from the drilling operation when operated by a second technical drilling team.

23. Method according to any of claims 2 to 22, characterized in that the performance indicator parameter is a function of one or more of: a wedge time, an open wedge time, a wedge to wedge time , a time between two perforated supports, a weight to wedge time, and a wedge to weight time.

24. Method according to any of claims 2 to 23, characterized in that it additionally comprises issuing at least one calculated value of one of the first, second, third or four performance indicator parameters to an operator.

25. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that it comprises the step of:

for at least a second time slot (t _n ), identify a plurality of machine functions performed during the second time slot (t _n ) and a measured run time for each of the identified machine functions.

26. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it additionally comprises:

for each of the plurality of machine functions, identify at least one of (i) a start time and (ii) an end time for the machine function.

27. Method according to any of claims 25 to 27, characterized in that it additionally comprises:

for each of the plurality of machine functions, identify a target execution time for the machine function.

28. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it additionally comprises:

for each of the plurality of machine functions, compare

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 41/72

6/10 o a measured run time and the target run time.

29. Method according to the previous claim, characterized by the fact that it comprises for the plurality of machine functions, emitting at least one of: (i) the measured execution time, (ii) the target execution time, and ( iii) the difference between the measured execution time and the target execution time for an operator.

30. Method according to any of claims 25 to 29, characterized in that the step of identifying a plurality of machine functions performed during the second time interval (t _n ) and the step of a measured run time for each of the identified machine functions is repeated for a plurality of second time intervals.

31. Method according to the previous claim, characterized by the fact that the plurality of second time slots are second time slots having been allocated the same activity (An).

32. Method according to the preceding claim, characterized in that it further comprises the step of comparing the measured execution time for one of the plurality of machine functions between at least two of the plurality of second time intervals.

33. Method according to claim 31 or 32, characterized in that it additionally comprises:

generating a time-dependent profile of the measured execution time for one of the plurality of machine functions over at least two of the plurality of second time intervals.

34. Method according to any of the claims

25 to 33, characterized by the fact that it comprises:

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 42/72

7/10 for at least one of the plurality of machine functions, identify a difference between a target run time and a measured run time for that machine function, identify a change in the duration of at least one of the activities (A _n ) caused by the difference.

35. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of obtaining a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time intervals (t _n ) within the first time interval comprises:

receive the series of operational activity dividers from an operator, or receive the series of operational activity dividers from a control system.

36. Method according to any one of claims 1 to 34, characterized in that the step of obtaining a series of operational activity dividers that delimit a plurality of second time intervals (t _n ) within the first time interval comprises :

for at least one of the second time slots, provide a second set of operational data from the drilling operation through the second time slot;

derive characteristic values from the second series of operational data through the second time interval; and determining the status of the drilling operation in the second time interval based on the characteristic values.

37. Method according to claim 36, characterized by the fact that the operational data includes status data obtained by the drilling equipment or operational measurements provided by the sensors.

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 43/72

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38. Method according to any one of claims 36 to 37, characterized in that the operational data is selected from weight on the bit, fluid circulation rate, rotation, torque, wedge status, depth of the bit.

39. Method according to any of claims 36 to 38, characterized in that the operational activity dividers are provided in such a way that the plurality of the second time slots do not overlap.

40. Method according to any one of claims 36 to 39, characterized in that the operational activity dividers are provided in such a way that the plurality of the second time slots cover the entire first time slot.

41. Method according to any of claims 36 to 40, characterized in that the operational activity dividers represent time points through which the data values, which are included in the operational data, cross a predetermined threshold value .

42. Method according to any one of claims 36 to 41, characterized in that the operational activity dividers are selected from the following events: open wedge, closed wedge, weight on activated drill, weight on disabled drill.

43. Method according to any one of claims 36 to 42, characterized by the fact that the second time interval is delimited by operational activity dividers, representing data from the same class of operational data.

44. Method according to any one of claims 36 to 43, characterized in that the second time interval is delimited by the operational activity dividers, representing data from different operational data classes.

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 44/72

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45. Method according to any one of claims 36 to 44, characterized in that the characteristic values of the second series of operational data by means of the second time interval are calculated as an average of the operational data up to the second time interval, a median of operational data up to the second time slot, or a change in operational data during the second time slot.

46. Method according to any one of claims 36 to 45, characterized in that the step of determining the status of the drilling operation based on the characteristic values includes comparing the characteristic values with predetermined limit values.

47. Method according to any one of claims 36 to 46, characterized in that the step of determining the status of the drilling operation based on the characteristic values includes searching the pre-stored data.

48. Method according to any one of claims 36 to 47, characterized in that the step of providing a second series of operational data from the drilling operation through the second time interval, the step of deriving characteristic values from the second series of operational data through the second time interval; and the step of determining the status of the drilling operation based on the characteristic values is repeated for the plurality of second time intervals, resulting in a series of determined states of the drilling operation through the first time interval.

Petition 870190107114, of 10/22/2019, p. 45/72

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49. Method according to any of claims 36 to 48, characterized in that the step of providing a first series of operational data of the drilling operation through a first time interval is completed before the step of providing a series of operational activity dividers, the step of providing a second series of operational measurements, the step of deriving characteristic values and the step of determining the status of the drilling operation.

50. Computer program product, characterized by the fact that, when loaded into memory and executed in a processing device, it causes the processing device to carry out the method as defined in any one of claims 1 to 49.

51. System for analyzing a drilling operation, characterized by the fact that it comprises an input device for providing operational data of the drilling operation, and a computer device configured to carry out a method as defined in any of claims 1 to 49.