BR112020000163B1 - Aparelho de controle de fluido de fundo de poço e método para controle de fluido de fundo de poço usando o referido aparelho - Google Patents

Aparelho de controle de fluido de fundo de poço e método para controle de fluido de fundo de poço usando o referido aparelho Download PDF

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Abstract

um aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26) compreende os primeiro e segundo condutos (30, 32) para fornecer comunicação entre uma fonte de pressão e um dispositivo de fundo de poço e uma válvula (44) provida dentro de um alojamento e configurável entre uma primeira configuração, na qual o primeiro e os segundos condutos estão em comunicação de pressão através da válvula e uma segunda configuração, na qual os primeiro e segundo condutos são isolados um do outro. o aparelho compreende ainda um acionador (46) para operar a válvula. o acionador está em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos e com uma região ambiente externa do aparelho, de modo que quando a pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos é menor que a pressão ambiente, a válvula é configurada em sua primeira configuração, e quando a pressão dentro de pelo menos um dos primeiro e segundo condutos excede a pressão ambiente, a válvula é configurada em sua segunda configuração.

Description

CAMPO
[0001] A presente revelação se refere a um aparelho de controle de fluido de fundo de poço, por exemplo, para uso em um sistema de controle hidráulico de fundo de poço.
ANTECEDENTES
[0002] Na indústria de petróleo e gás, o acionamento ou operação de equipamentos de fundo de poço, como válvulas, luvas, ferramentas e similares, pode ser alcançado de várias maneiras diferentes, como hidráulica, pneumática, elétrica ou mecanicamente etc. Nos sistemas hidráulicos, a energia hidráulica pode ser fornecida a partir da superfície ou de outro local remoto do equipamento de fundo de poço, através de uma ou mais tubulações de controle hidráulico. Tais tubulações de controle podem se estender externamente a uma coluna de tubulação, como uma coluna de tubulação de completação ou produção, e, portanto, localizadas dentro de um anel anular do poço e expostas à pressão ambiente do poço.
[0003] Como em qualquer sistema hidráulico, há sempre o risco de vazamento do sistema para o ambiente ou, onde as condições de pressão determinarem, do ambiente para o sistema hidráulico. Nas circunstâncias em que a pressão ambiente (por exemplo, anel anular) excede a pressão dentro das tubulações de controle, por exemplo, onde o fluido ambiente tem uma densidade mais alta, no caso de um vazamento, a tubulação de controle pode ficar pressurizada. Essa pressurização pode causar acionamento indesejado do equipamento de fundo de poço associado.
SUMÁRIO
[0004] Um aspecto da presente revelação se refere a um aparelho de controle de fluido de fundo de poço, compreendendo: primeiro e segundo condutos para fornecer comunicação entre uma fonte de pressão e um dispositivo de fundo de poço; uma válvula fornecida dentro de um alojamento e configurável entre uma primeira configuração na qual os primeiro e segundo condutos estão em comunicação de pressão através da válvula e uma segunda configuração na qual os primeiro e segundo condutos são isolados um do outro; e um acionador para operar a válvula, estando o acionador em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos e com uma região ambiente externa do aparelho, de modo que, quando a pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos for inferior à pressão ambiente, a válvula é configurada em sua primeira configuração e quando a pressão dentro de pelo menos um dos primeiro e segundo condutos exceder a pressão ambiente, a válvula é conformada em sua segunda configuração.
[0005] O dispositivo de fundo de poço pode ser operável ou operado por um diferencial de pressão aplicado entre os primeiro e segundo condutos. Em tal arranjo, quando a válvula é configurada em sua primeira configuração, de modo que os primeiro e segundo condutos estejam em comunicação de pressão, a capacidade de estabelecer um diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos pode ser minimizada ou evitada. Como tal, a operação do dispositivo de fundo de poço pode não ser permitida quando a válvula estiver em sua primeira configuração. O dispositivo de fundo de poço só pode ter permissão para ser operado quando a válvula estiver configurada em sua segunda configuração.
[0006] Em um exemplo, um primeiro diferencial de pressão aplicado entre os primeiro e segundo condutos pode facilitar uma primeira operação do dispositivo de fundo de poço e um segundo diferencial de pressão aplicado entre os primeiro e segundo condutos de fluido pode facilitar uma segunda operação do dispositivo de fundo de poço.
[0007] Quando o elemento da válvula está em sua primeira configuração, os primeiro e segundo condutos estão em comunicação de pressão um com o outro e, portanto, equilibrados. A primeira configuração também pode ser definida como uma configuração equilibrada. Qualquer vazamento de fluido/pressão ambiente em um dos primeiro e segundo condutos não será permitido desenvolver um diferencial de pressão entre os referidos condutos, o que pode causar uma operação não intencional do dispositivo de fundo de poço.
[0008] Além disso, como o acionador também está em comunicação de pressão com a região ambiente, qualquer vazamento de fluido/pressão ambiente em um dos primeiro e segundo condutos não fará com que o acionador opere, já que o acionador também terá equilíbrio de pressão, evitando ou minimizando o risco do acionador reconfigurar a válvula de sua primeira posição.
[0009] Consequentemente, no caso de qualquer exposição (por exemplo, por um vazamento) à pressão ambiente quando a válvula está em sua primeira configuração, o acionador e os condutos podem ser considerados como equilibrados por pressão. Isso pode permitir que o aparelho funcione no modo de operação "falha como está".
[0010] Sempre que é necessária a operação do dispositivo de fundo de poço, a pressão em pelo menos um dos primeiro e segundo condutos é elevada acima da pressão ambiente, permitindo que o acionador reconfigure a válvula para sua segunda configuração. Desta forma, a comunicação de pressão fornecida através da válvula pode ser removida, permitindo que um diferencial de pressão seja estabelecido entre os primeiro e segundo condutos e, assim, opere o dispositivo de fundo de poço.
[0011] Em alguns exemplos, a válvula pode ser reconfigurada de sua primeira configuração para sua segunda configuração, elevando a pressão no primeiro e no segundo condutos acima da pressão ambiente. Em tal arranjo, um diferencial de pressão subsequente pode ser alcançado elevando ainda mais a pressão em um dos primeiro e segundo condutos de fluido. Um diferencial de pressão pode ser alcançado reduzindo a pressão em um dos primeiro e segundo condutos de fluido. Um diferencial de pressão pode ser alcançado retendo a pressão em um dos primeiro e segundo condutos enquanto ventila-se ou alivia-se a pressão no outro dos primeiro e segundo condutos.
[0012] Em alguns exemplos, o primeiro e o segundo diferenciais de pressão podem ser fornecidos em direções opostas. Por exemplo, o primeiro diferencial de pressão pode compreender a provisão de uma pressão mais alta em um dos primeiro e segundo condutos, e o segundo diferencial de pressão pode compreender fornecimento de uma pressão mais alta nos outros primeiro e segundo condutos.
[0013] Em alguns exemplos, o primeiro e o segundo diferenciais de pressão podem ser fornecidos em uma direção comum e fornecidos por diferentes magnitudes do diferencial de pressão.
[0014] O aparelho de controle de fluido de fundo de poço pode ser localizado dentro de um furo de poço, de modo que a região ambiente externa ao aparelho possa compreender uma região de furo de poço. Em alguns exemplos, a região ambiente pode compreender uma região de anel de furo de poço. A região ambiente pode conter um fluido de furo de poço, como um fluido de completação, fluido produzido, gás ou semelhante. A pressão ambiente pode compreender pressão hidrostática. A pressão ambiente pode compreender pressão de formação. A pressão ambiente pode ser controlada e/ou afetada de um local remoto, por exemplo, de um local de superfície.
[0015] O acionador pode estar em comunicação fluídica com a região ambiente para permitir a comunicação de pressão entre eles. Em alguns exemplos em que a comunicação de fluido é fornecida, o aparelho pode compreender um filtro dentro de uma via de comunicação de fluido, para minimizar o risco de contaminação do acionador por material transportado no fluido dentro da região ambiente. Alternativamente, o acionador pode estar em comunicação de pressão com a região ambiente através de um arranjo de transferência de pressão, por exemplo, através de um arranjo de pistão, diafragma ou semelhante, fornecendo, assim, comunicação de pressão sem também exigir comunicação de fluido. Isso pode minimizar o risco do acionador ser contaminado, por exemplo, com detritos e similares na região ambiente.
[0016] Em um exemplo, os primeiro e segundo condutos podem estar em comunicação fluídica quando a válvula está em sua primeira configuração para permitir que os referidos condutos sejam apresentados em comunicação por pressão. Alternativamente, os primeiro e segundo condutos podem estar em comunicação de pressão através de um arranjo de transferência de pressão quando a válvula está em sua primeira configuração.
[0017] O(s) primeiro e/ou o segundo conduto(s) podem estar em comunicação fluídica com o acionador para permitir a comunicação de pressão entre os mesmos. O primeiro e/ou o segundo conduto podem estar em comunicação de pressão com o acionador através de um arranjo de transferência de pressão.
[0018] Os primeiro e segundo condutos podem fazer parte das respectivas primeira e segunda tubulações de controle que se estendem entre a fonte de pressão e o dispositivo de fundo de poço. Em alguns exemplos, os primeiro e segundo condutos podem formar parte integrante das respectivas primeira e segunda tubulações de controle. Alternativamente, os primeiro e segundo condutos podem ser fornecidos separadamente e acoplados em linha com as respectivas primeira e segunda tubulações de controle. Neste aspecto, os primeiro e segundo condutos podem incluir conectores de extremidade opostos, como conectores roscados ou similares.
[0019] Os primeiro e segundo condutos podem ser fornecidos dentro ou através do alojamento do aparelho. Em um exemplo, os primeiro e segundo condutos de fluido podem ser fornecidos por furos, por exemplo, furos perfurados, através do alojamento.
[0020] Os primeiro e segundo condutos de fluido podem estar em comunicação com a válvula através de uma ou mais das respectivas vias de comunicação, tais como furos, tubos, canais ou similares.
[0021] A válvula pode compreender um elemento de válvula móvel entre uma primeira posição na qual a válvula está configurada em sua primeira configuração e uma segunda posição na qual a válvula está configurada em sua segunda configuração. Quando o elemento da válvula está em sua primeira posição, uma via de comunicação pode ser estabelecida entre os primeiro e segundo condutos. Quando o elemento da válvula está em sua segunda posição, qualquer via de comunicação de fluido pode ser vedada para impedir a comunicação entre os primeiro e segundo condutos.
[0022] Em alguns exemplos, o elemento de válvula pode ser axialmente móvel entre suas primeira e segunda posições.
[0023] O alojamento pode definir um furo de válvula, e o elemento de válvula pode ser móvel, por exemplo, axialmente móvel, dentro do furo de válvula. O furo da válvula pode definir uma primeira abertura de válvula em comunicação com o primeiro conduto e uma segunda abertura de válvula em comunicação com o segundo conduto. O elemento da válvula pode ser móvel dentro do furo da válvula para permitir e impedir seletivamente a comunicação entre as primeira e segunda aberturas da válvula.
[0024] A válvula pode compreender ou definir uma válvula carretel.
[0025] O alojamento pode definir um furo do acionador, em que o acionador é móvel, por exemplo axialmente móvel, dentro do furo do acionador. O furo do acionador pode ser fornecido separadamente do furo da válvula. Entretanto, em alguns exemplos, o furo do acionador e o furo da válvula podem ser fornecidos como um furo comum que se estende dentro, por exemplo, através do alojamento. A válvula e o acionador podem ser separados por um arranjo de vedação, tal como um arranjo de vedação anular. O arranjo de vedação pode permitir que o acionador e a válvula sejam interligados.
[0026] O furo do acionador pode compreender uma ou mais aberturas ambiente para facilitar ou permitir que o acionador esteja em comunicação com a região ambiente.
[0027] O furo do acionador pode definir uma primeira abertura do acionador em comunicação com o primeiro conduto e uma segunda abertura do acionador em comunicação com o segundo conduto. As primeira e segunda aberturas do acionador podem permitir que o acionador esteja em comunicação com os primeiro e segundo condutos.
[0028] O acionador pode funcionar para mover, por exemplo, mover axialmente, o elemento da válvula. Em alguns exemplos, o acionador pode ser acoplado ao elemento de válvula. O acionador pode compreender o elemento de válvula.
[0029] O acionador pode ser móvel em uma primeira direção para fazer com que a válvula seja reconfigurada de sua primeira configuração para sua segunda configuração. O acionador pode ser móvel em uma segunda direção para fazer com que a válvula seja reconfigurada de sua segunda configuração para sua primeira configuração. A segunda direção pode ser oposta à primeira direção.
[0030] A pressão dentro do primeiro e/ou do segundo conduto pode atuar no acionador para tensionar o referido acionador na primeira direção. A pressão ambiente pode resistir ao movimento do acionador na primeira direção. Esse arranjo pode permitir que o acionador seja movido na primeira direção quando a pressão dentro do primeiro e/ou segundo conduto exceder a pressão ambiente.
[0031] O acionador pode ser configurado de modo que a pressão ambiente possa resistir ao movimento do acionador em sua primeira direção, mas a referida pressão ambiente impedida de causar movimento do acionador em sua segunda direção. Consequentemente, a pressão ambiente pode ser impedida de operar/mover a haste do acionador.
[0032] O acionador pode ser tensionado na segunda direção por um arranjo de tensionamento, como uma mola ou semelhante.
[0033] O acionador pode compreender um conjunto de pistão do acionador operável por pressão fornecido por um ou ambos dos primeiro e segundo condutos.
[0034] O conjunto de pistão do acionador pode compreender uma haste do acionador. A haste do acionador pode ser móvel, por exemplo, axialmente móvel dentro do alojamento, por exemplo, dentro do furo do acionador. A haste do acionador pode ser presa à válvula, por exemplo, ao elemento da válvula. A haste do acionador pode compreender um componente unitário. A haste do acionador pode compreender vários componentes presos ou dispostos juntos.
[0035] Em alguns exemplos, a pressão ambiente pode ser comunicada ao acionador através da haste do acionador, por exemplo, através de um ou mais furos internos dentro da haste do acionador.
[0036] O conjunto de acionador pode compreender uma primeira cabeça de pistão montada de maneira móvel em uma primeira seção de furo de pistão dentro do alojamento. A primeira seção do furo de posição pode ser formada ou fornecida pelo furo do acionador. A primeira cabeça do pistão pode ser geralmente anular em sua forma. A primeira cabeça de pistão pode dividir a primeira seção de furo de pistão em uma primeira câmara de conduto e uma primeira câmara ambiente. A primeira câmara de conduto pode estar em comunicação de pressão (por exemplo, fluido) com o primeiro conduto e a primeira câmara ambiente pode estar em comunicação de pressão (por exemplo, fluido) com a região ambiente. Por conseguinte, a primeira cabeça do pistão pode se mover na primeira seção do furo do pistão de acordo com um diferencial de pressão através da referida primeira cabeça do pistão entre o primeiro conduto e as câmaras ambiente.
[0037] A primeira cabeça do pistão pode ser montada em torno da haste do acionador, por exemplo, circunscrever a haste do acionador. A primeira cabeça do pistão pode ser acoplada à haste do acionador, de modo que o movimento da primeira cabeça do pistão possa causar movimento da haste do acionador e, portanto, da válvula. Em um exemplo, a primeira cabeça do pistão pode ser acoplada à haste do acionador através de uma conexão unidirecional. A conexão unidirecional pode permitir que a primeira cabeça do pistão mova a haste do acionador na primeira direção e impedir que a primeira cabeça do pistão mova a haste do acionador na segunda direção. A conexão unidirecional pode permitir que a primeira cabeça do pistão seja acoplada à haste do acionador durante o movimento da primeira cabeça do pistão na primeira direção, mas desacoplada durante o movimento da primeira cabeça do pistão na segunda direção. A conexão unidirecional pode compreender uma porção virada (por exemplo, um perfil de não passagem) na haste do acionador, em que a primeira cabeça do pistão engata na parte virada quando movida na primeira direção e desengatada da parte virada quando movida na segunda direção.
[0038] O conjunto de acionador pode compreender uma segunda cabeça de pistão montada de maneira móvel em uma segunda seção de furo de pistão dentro do alojamento. A segunda seção do furo de posição pode ser formada ou fornecida pelo furo do acionador. A segunda seção do furo do pistão pode ser isolada da primeira seção do furo por um arranjo de vedação. A primeira e a segunda cabeças de pistão podem ser dispostas em uma configuração em série.
[0039] A segunda cabeça de pistão pode ser geralmente anular em sua forma. A segunda cabeça de pistão pode dividir a segunda seção de furo de pistão em uma segunda câmara de conduto e uma segunda câmara ambiente. A segunda câmara de conduto pode estar em comunicação de pressão (por exemplo, fluido) com o segundo conduto e a segunda câmara ambiente pode estar em comunicação de pressão (por exemplo, fluido) com a região ambiente. Por conseguinte, a segunda cabeça de pistão pode se mover na segunda seção de furo de pistão de acordo com um diferencial de pressão através da dita segunda cabeça de pistão entre o segundo conduto e as câmaras ambiente.
[0040] A segunda cabeça do pistão pode ser montada em torno da haste do acionador, por exemplo, circunscrever a haste do acionador. A primeira e a segunda cabeças do pistão podem ser afastadas axialmente ao longo da haste do acionador. A segunda cabeça de pistão pode ser acoplada à haste do acionador de modo que o movimento da segunda cabeça do pistão possa causar movimento da haste do acionador e, portanto, da válvula. Em um exemplo, a segunda cabeça de pistão pode ser acoplada à haste do acionador por meio de uma conexão unidirecional. A conexão unidirecional pode permitir que a segunda cabeça do pistão mova a haste do acionador na primeira direção e impedir que a segunda cabeça do pistão mova a haste do acionador na segunda direção. A conexão unidirecional pode permitir que a segunda cabeça do pistão seja acoplada à haste do acionador durante o movimento da segunda cabeça do pistão na primeira direção, mas desacoplada durante o movimento da segunda cabeça do pistão na segunda direção. A conexão unidirecional pode compreender uma porção virada (por exemplo, um perfil de não passagem) na haste do acionador, em que a segunda cabeça do pistão engata na parte virada quando movida na primeira direção e desengatada da parte virada quando movida na segunda direção.
[0041] O aparelho de controle de fluido de fundo de poço pode compreender um aparelho de controle hidráulico de fundo de poço.
[0042] O dispositivo de fundo de poço pode compreender qualquer dispositivo de fundo de poço. Por exemplo, o dispositivo de fundo de poço pode compreender uma válvula, como uma válvula esfera. O dispositivo de fundo de poço pode compreender um dispositivo de luva deslizante.
[0043] A primeira operação do dispositivo de fundo de poço pode compreender uma operação de abertura, por exemplo, uma operação de abertura de válvula do dispositivo de fundo de poço. A segunda operação do dispositivo de fundo de poço pode compreender uma operação de fechamento, por exemplo, uma operação de fechamento de válvula do dispositivo de fundo de poço.
[0044] Um aspecto da presente revelação se refere a um método para controle de fluido de fundo de poço, compreendendo: fornecimento de comunicação entre uma fonte de pressão e um dispositivo de fundo de poço através dos primeiro e do segundo condutos; fornecimento de um acionador em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos e com uma região ambiente externa do aparelho, em que o acionador opera uma válvula; estabelecimento de uma pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos que é menor que a pressão ambiente, de modo que a válvula seja configurada em uma primeira configuração na qual os primeiro e segundo condutos de fluido estão em comunicação de pressão um com o outro; e estabelecimento de uma pressão dentro de pelo menos um dentre os primeiro e segundo condutos que excede a pressão ambiente para fazer com que o acionador reconfigure a válvula para uma segunda configuração, na qual os primeiro e segundo condutos são isolados um do outro.
[0045] O método pode compreender o estabelecimento de uma pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos que excede a pressão ambiente, para fazer com que o acionador reconfigure a válvula para uma segunda configuração na qual os primeiro e segundo condutos são isolados um do outro.
[0046] O método pode compreender estabelecimento de um diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos quando a válvula é configurada em sua segunda configuração para operar o dispositivo de fundo de poço. Em um exemplo, o método pode compreender, quando a válvula está em sua segunda configuração, estabelecimento de um primeiro diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos para facilitar uma primeira operação do dispositivo de fundo de poço. O método pode compreender, quando a válvula está em sua segunda configuração, estabelecer um segundo diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos para facilitar uma segunda operação do dispositivo de fundo de poço.
[0047] O método pode ser realizado com o aparelho de controle de fluido de qualquer outro aspecto.
[0048] Em alguns exemplos, o aparelho de controle de fluido de fundo de poço pode ser capaz de uso em outras aplicações que não estão restritas a um ambiente de fundo de poço. Por exemplo, o aparelho pode ser usado em outras aplicações em que há potencial de vazamento de/para um sistema de fluido que pode causar operação não intencional de dispositivos ou equipamentos.
[0049] Como tal, um aspecto da presente revelação se refere a um aparelho de controle de fluido compreendendo: primeiro e segundo condutos para fornecer comunicação entre uma fonte de pressão e um dispositivo; uma válvula fornecida dentro de um alojamento e configurável entre uma primeira configuração na qual os primeiro e segundo condutos estão em comunicação de pressão através da válvula e uma segunda configuração na qual os primeiro e segundo condutos são isolados um do outro; e um acionador para operar a válvula, estando o acionador em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos e com uma região ambiente externa do aparelho, de modo que, quando a pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos for inferior à pressão ambiente a válvula é configurada em sua primeira configuração e quando a pressão dentro de pelo menos um dos primeiro e segundo condutos exceder a pressão ambiente, a válvula é configurada em sua segunda configuração.
[0050] Um aspecto da presente revelação se refere a um método para controle de fluido, compreendendo: fornecimento de comunicação entre uma fonte de pressão e um dispositivo através dos primeiro e segundo condutos; fornecimento de um acionador em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos e com uma região ambiente externa do aparelho, em que o acionador opera uma válvula; estabelecimento de uma pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos que é menor que a pressão ambiente, de modo que a válvula seja configurada em uma primeira configuração, na qual os primeiro e segundo condutos de fluido estão em comunicação de pressão um com o outro; e estabelecimento de uma pressão dentro de pelo menos um dos primeiro e segundo condutos que excede a pressão ambiente para fazer com que o acionador reconfigure a válvula para uma segunda configuração na qual os primeiro e segundo condutos são isolados um do outro.
[0051] Os recursos definidos em relação a um aspecto podem ser aplicados a qualquer outro aspecto.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0052] Estes e outros aspectos da presente revelação serão agora descritos, apenas a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 é uma ilustração esquemática de um aparelho de controle de fluido de fundo de poço em uso dentro de um furo de poço; As Figuras 2 a 6 são ilustrações esquemáticas de sequências na operação do aparelho de controle de fluido da Figura 1; e A Figura 7 é uma ilustração esquemática de um exemplo modificado de um aparelho de controle de fluido.
DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS
[0053] Aspectos da presente revelação se referem aos aparelhos e métodos que fornecem controle de fluido em um furo de poço. Tais aspectos podem fornecer vantagens em termos de prevenção ou minimização do risco de pressão do poço, que pode vazar no sistema hidráulico associado, causando operação não intencional de um ou mais dispositivos de fundo de poço.
[0054] A Figura 1 ilustra esquematicamente um furo de poço perfurado 10 com uma coluna de revestimento 12 cimentada no mesmo, por meio de uma bainha de cimento 14. O furo de poço 10 é ilustrado como uma seção de furo vertical, embora possa ser uma seção de furo desviada e/ou horizontal. Além disso, o poço 10 pode ser, alternativamente, um poço aberto (isto é, ausente qualquer coluna de revestimento).
[0055] Uma coluna tubular 16, tal como uma coluna de completação, se estende dentro do furo de poço 10, com um anel anular 18 definido entre a coluna tubular 16 e a coluna de revestimento 12. As primeira e segunda tubulações de controle 20, 22 se estendem ao longo de uma superfície externa da coluna tubular 16 e, portanto, no anel anular 18, e fornecem uma via de comunicação de fluido entre uma fonte de pressão localizada na superfície (não mostrada) e um dispositivo de fundo de poço 24 que, no presente exemplo, é uma válvula esfera, embora qualquer dispositivo de fundo de poço possa ser fornecido. No presente exemplo, um primeiro diferencial de pressão estabelecido entre a primeira e segunda tubulações de controle 20, 22 fornece uma primeira operação da válvula esfera 24, por exemplo, uma operação de abertura da válvula esfera 24. Um segundo diferencial de pressão estabelecido entre a primeira e a segunda tubulações de controle 20, 22 fornece uma segunda operação da válvula esfera 24, por exemplo, uma operação de fechamento da válvula esfera 24. No presente exemplo, o primeiro diferencial de pressão pode compreender a pressão na primeira tubulação de controle 20 que excede a pressão na segunda tubulação de controle 22 e, inversamente, o segundo diferencial de pressão pode compreender a pressão na segunda tubulação de controle 22 que excede a pressão na primeira tubulação de controle 20. O primeiro e o segundo diferenciais de pressão podem ser alcançados, por exemplo, por meio de controle de pressão adequado na superfície.
[0056] Como a válvula esfera 24 é operada por um diferencial de pressão entre a primeira e a segunda tubulações de controle 20, 22, caso uma das tubulações de controle 20, 22 fique exposta à pressão anular, por exemplo, devido a um vazamento, existe o risco da válvula esfera 24 ser operada de forma não intencional. De modo a minimizar esse risco, um aparelho de controle de fluido 26 de acordo com um aspecto da presente revelação é acoplado em linha com a primeira e a segunda tubulações de controle 20, 22.
[0057] A Figura 2 fornece uma vista diagramática em corte do aparelho de controle de fluido 26, fornecido em uma configuração equilibrada inicial. Em tal configuração, qualquer diferencial de pressão entre a primeira e a segunda tubulações de controle 20, 22 pode ser evitado. Essa configuração equilibrada pode ser estabelecida durante o funcionamento da coluna tubular 16 e até a operação da válvula 24 ser necessária, momento em que o aparelho 26 pode ser reconfigurado, o que será descrito em detalhes a seguir.
[0058] O aparelho 26 inclui um alojamento 28 com os primeiro e segundo condutos 30, 32 na forma de furos perfurados que se estendem através do alojamento 28. O primeiro conduto 30 inclui conectores de extremidade roscados opostos 34, 36 que facilitam a conexão em linha com a primeira tubulação de controle 20 (Figura 1). Da mesma forma, o segundo conduto 32 inclui conectores de extremidade roscados opostos 38, 40, para facilitar a conexão em linha com a segunda tubulação de controle 22 (Figura 1).
[0059] O aparelho 26 também compreende um furo primário 42 que se estende através do alojamento 28, alinhado geralmente paralelo aos furos que formam os primeiro e segundo condutos 30, 32. Um conjunto 44 é montado axialmente de maneira móvel dentro do furo primário 42 e inclui uma válvula 44 acoplada a um acionador 46.
[0060] A válvula 44 inclui um inserto de vedação de válvula 48 que é fixo em relação ao alojamento 28, através de uma conexão de fio 50. O inserto de vedação de válvula 48 inclui um primeiro par de vedações 52 (por exemplo, anéis O-ring) que atravessa uma abertura 54 que está em comunicação fluídica com o primeiro conduto 30, em que o inserto de vedação de válvula 48 inclui uma abertura alinhada 56 que fornece uma via de comunicação para o diâmetro interno do referido inserto de vedação de válvula 48. O inserto de vedação de válvula 48 inclui um segundo par de vedações 58 (por exemplo, anéis O-ring) que atravessam uma abertura 60 que está em comunicação fluídica com o segundo conduto 32, em que o inserto de vedação de válvula 48 inclui uma abertura alinhada 62 que fornece uma via de comunicação para o diâmetro interno do referido inserto de vedação de válvula 48. Deve notar-se que os primeiro e segundo pares de vedações 52, 58 incluem um elemento de vedação comum.
[0061] A válvula 44 inclui ainda um elemento de válvula ou carretel 64 que é axialmente móvel dentro do inserto de vedação de válvula 48, em que o carretel de válvula 64 inclui um recesso anular 66 em uma superfície externa do mesmo.
[0062] A válvula 44 é ilustrada em uma primeira configuração na Figura 2, com o carretel de válvula 64 localizado em uma primeira posição. Quando configurado como mostrado na Figura 2, o recesso anular 66 do carretel de válvula 64 é posicionado para fornecer comunicação entre as aberturas 56, 62 no inserto de vedação de válvula 48, apresentando, assim, os primeiro e segundo condutos 30, 32 em comunicação um com o outro. Neste aspecto, os primeiro e segundo condutos 30, 32 são equilibrados por pressão, de modo que um diferencial de pressão entre eles não é permitido.
[0063] O acionador 46 compreende uma haste de acionador 70 formada a partir de várias partes roscadas (embora em outros exemplos uma haste unitária possa ser fornecida), em que uma extremidade da haste de acionador 70 é acoplada ao carretel de válvula 64, de modo que o movimento axial do acionador a haste 70 provoca o movimento axial correspondente do carretel de válvula 64. A haste do acionador 70 se estende através de uma porção de vedação anular 72 do inserto de vedação da válvula 48, que veda contra a superfície interna do furo primário 42 e a haste do acionador 70. A porção de vedação anular 72, portanto, funciona para isolar de forma estanque o acionador 46 da válvula 44.
[0064] O acionador 46 compreende ainda uma primeira cabeça de pistão na forma de um primeiro pistão anular 74 axialmente móvel dentro de uma primeira seção de furo de pistão 76 e engatada de forma estanque com a superfície interna do furo primário 42 e uma superfície externa da haste do acionador 70. O primeiro pistão anular 74 divide a primeira seção de furo de pistão 76 em uma primeira câmara de conduto 78 e uma primeira câmara ambiente 80. A primeira câmara de conduto 78 está em comunicação com o primeiro conduto 30, através de uma via de comunicação 82 e a primeira câmara de ambiente 80 está em comunicação com uma região ambiente externamente ao aparelho (especificamente o anel anular 18 mostrado na Figura 1), através de um furo 84 estendendo-se através da haste do acionador 70 (alternativamente, umpode ser fornecida através do alojamento 28). Conexões roscadas entre componentes adjacentes da haste do acionador 70 podem fornecer uma via de comunicação adequada do furo 84 para a primeira câmara ambiente 80. Por conseguinte, o primeiro pistão anular 74 é móvel de acordo com um diferencial de pressão entre o primeiro conduto 30 e o anel anular 18. Na configuração da Figura 2, o primeiro pistão anular 74 é posicionado de modo que a primeira câmara de conduto 78 esteja no seu volume mínimo e a primeira câmara ambiente 80 esteja no seu volume máximo.
[0065] O primeiro pistão anular 74 é engatado com a haste do acionador 70 através de uma conexão unidirecional que fornece uma conexão axial entre o primeiro pistão anular 74 e a haste do acionador 70, quando o primeiro pistão anular 74 é movido em uma primeira direção ilustrada pela seta 86, e impede qualquer conexão axial quando o primeiro pistão anular 74 é movido em uma segunda direção reversa ilustrada pela seta 88. No presente exemplo, a conexão unidirecional inclui um perfil de virada 90 fornecido na haste do acionador 70, em que o primeiro pistão anular 74 engata no perfil de virada 90 quando o referido pistão 74 é movido na primeira direção 86 e é permitido desengatar o perfil de virada 90, quando o primeiro pistão anular 74 é movido na segunda direção 88.
[0066] A conexão unidirecional permite que o primeiro pistão anular 74 faça com que a haste do acionador 70 se mova e opere a válvula 44, quando a pressão no primeiro conduto 30 excede a pressão do anel anular (movendo a haste do acionador na primeira direção 86). Entretanto, quando a pressão ambiente excede a pressão dentro do primeiro conduto 30, o primeiro pistão anular pode se mover na segunda direção, independentemente da haste do acionador 70.
[0067] O acionador 46 compreende ainda uma segunda cabeça de pistão na forma de um segundo pistão anular 90 axialmente móvel dentro de uma segunda seção de furo de pistão 92 e engatada de modo estanque com a superfície interna do furo primário 42 e uma superfície externa da haste do acionador 70. As primeira e segunda seções de furo de pistão 76, 92 são separadas por um elemento de vedação anular 94 que é fixo em relação ao alojamento 28.
[0068] O segundo pistão anular 90 divide a segunda seção de furo de pistão 92 em uma segunda câmara de conduto 96 e uma segunda câmara ambiente 98. A segunda câmara de conduto 96 está em comunicação com o segundo conduto 32 através de uma via de comunicação 100, e a segunda câmara de ambiente 92 está em comunicação com uma região ambiente externamente ao aparelho (especificamente o anel anular 18 mostrado na Figura 1) através do furo 84 se estendendo através da haste do acionador 70 (alternativamente, uma abertura pode ser fornecida através do alojamento 28). As conexões roscadas entre componentes adjacentes da haste do acionador 70 podem fornecer uma via de comunicação adequada do furo 84 para a segunda câmara ambiente 92. Por conseguinte, o segundo pistão anular 90 é móvel de acordo com um diferencial de pressão entre o segundo conduto 32 e o anel anular 18. Na configuração da Figura 2, o segundo pistão anular 90 está posicionado de modo que a segunda câmara de conduto 96 esteja no seu volume mínimo e a segunda câmara ambiente 92 esteja no seu volume máximo.
[0069] De maneira semelhante ao primeiro pistão anular 74, o segundo pistão anular 90 é engatado com a haste do acionador 70 através de uma conexão unidirecional, especificamente um perfil de virada 102.
[0070] A haste do acionador 70 é inclinada para se mover na segunda direção 88 através de uma mola 104 que, no exemplo mostrado na Figura 2, atua entre uma extremidade 106 da haste do acionador 70 e um elemento de vedação anular 108 que é fixo ao alojamento 28. Uma mola pode, alternativamente, ser fornecida em um local diferente dentro do aparelho 26.
[0071] Quando o aparelho 26 está na configuração da Figura 2, os primeiro e segundo condutos 30, 32 estão a uma pressão que é menor que a pressão anular, de modo que o tensionamento da mola 104 posiciona o carretel de válvula 64 na primeira posição ilustrada, mantendo os primeiro e segundo condutos 30, 32 em comunicação e pressão equilibradas. Como tal, a operação da válvula esfera 24 (Figura 1) não é permitida.
[0072] Quando a operação da válvula esfera 24 é necessária, a pressão nos primeiro e segundo condutos 30, 32 é elevada acima da pressão anular, que, conforme ilustrado na Figura 3, faz com que o primeiro e o segundo pistões anulares 74, 90 sejam acionados na primeira direção 86, proporcionando movimento correspondente da haste do acionador 70 e do carretel de válvula conectado 64, mola de compressão 104. O carretel de válvula 64 é, portanto, movido para uma segunda posição para reconfigurar a válvula 44 em uma segunda configuração na qual as aberturas 56, 62 no inserto de vedação de válvula 48 não estão mais em comunicação, isolando os primeiro e segundo condutos 30, 32. Quando configurado como mostrado na Figura 3, o aparelho 26 pode ser considerado disposto em uma posição armada.
[0073] Como os primeiro e segundo condutos 30, 32 não estão mais em comunicação, um diferencial de pressão entre eles pode ser fornecido para provocar a operação da válvula esfera 24. Por exemplo, como ilustrado na Figura 4, a pressão dentro do primeiro conduto 30 pode ser mantida, enquanto que a pressão dentro do segundo conduto 32 pode ser reduzida, por exemplo, purgada ou ventilada. Isso pode proporcionar uma operação de fechamento da válvula esfera 24.
[0074] A alta pressão mantida dentro do primeiro conduto 30 mantém o primeiro pistão anular 74 em posição, mantendo a válvula 44 em sua segunda configuração e o isolamento entre os primeiro e segundo condutos 30, 32. O segundo pistão anular 90 não pode mais ser exposto à pressão suficiente através do segundo conduto 32, de modo que a pressão anular possa permitir que o segundo pistão anular 90 se mova na segunda direção 88. No entanto, esse movimento do segundo pistão anular 90 não deve aplicar nenhuma força de retorno na haste do acionador 70 em virtude da conexão unidirecional entre os mesmos.
[0075] Sempre que necessário, um segundo diferencial de pressão ou um diferencial de pressão reverso entre os primeiro e segundo condutos 30, 32 pode ser estabelecido para fornecer uma segunda operação da válvula esfera 24, por exemplo, uma operação de abertura. Tal diferencial de pressão reversa ou segundo diferencial de pressão aplicado é ilustrado na Figura 5, na qual uma alta pressão é aplicada no segundo conduto 32, com a pressão no primeiro conduto 30 reduzida, por exemplo, ventilada ou purgada. Em alguns exemplos, a condição de alta pressão do primeiro e do segundo condutos 30, 32, como ilustrado na Figura 3, pode ser estabelecida antes da troca entre diferentes diferenciais de pressão operacional.
[0076] Uma vez executadas as operações necessárias, e/ou entre a realização de operações diferentes, a pressão no primeiro e no segundo condutos 30, 32 pode ser reduzida abaixo da pressão anular, permitindo que a mola 104 mova a haste do acionador 70 na segunda direção, retornando o carretel de válvula 64 para sua primeira posição e, assim, a válvula 44 para sua primeira configuração, como ilustrado na Figura 6. Como tal, os primeiro e segundo condutos 30, 32 podem ser novamente fornecidos em comunicação através das aberturas 56, 62 no inserto de vedação de válvula 48 e o recesso anular 66 no carretel de válvula 64.
[0077] No exemplo descrito acima, os primeiro e segundo condutos 30, 32 são fornecidos dentro de um alojamento comum. No entanto, em outros exemplos, como ilustrado na Figura 7, os primeiro e segundo condutos 30, 32 podem ser fornecidos separadamente do alojamento.
[0078] Deve ser entendido que os exemplos aqui fornecidos são meramente exemplificativos da presente revelação e que várias modificações podem ser feitas. Por exemplo, o aparelho de controle pode ser usado em outras aplicações e não pode ser restrito para uso exclusivo em um poço.

Claims (32)

1. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), caracterizado pelo fato de que compreende: primeiro e segundo condutos (30, 32) para fornecer uma via de comunicação de fluido entre uma fonte de pressão e um dispositivo de fundo de poço (24); uma válvula (44) fornecida dentro de um alojamento (28) e configurável entre uma primeira configuração na qual os primeiro e segundo condutos (30, 32) estão em comunicação de pressão através da válvula (44) impedir que um diferencial de pressão entre o primeiro e o segundo condutos (30, 32) seja estabelecido e, assim, impedir a operação do dispositivo de fundo de poço (24), e uma segunda configuração, na qual os primeiro e segundo condutos (30, 32) são isolados um do outro permitindo que um diferencial de pressão seja estabelecido entre o primeiro e o segundo condutos (30, 32) e, assim, permitindo a operação do dispositivo de fundo de poço (24); e um acionador (46) para operar a válvula (44), o mesmo estando em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos (30, 32) e com uma região ambiente (18) externa do aparelho, a dita região ambiente (18) sendo um anel de furo de poço (18) definido entre uma coluna de tubulação (16) e uma coluna de revestimento (12), de modo que, quando a pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos (30, 32) for menor que a pressão ambiente, a válvula (44) é configurada em sua primeira configuração e, quando a pressão dentro de pelo menos um dos primeiro e segundo condutos (30, 32) exceder a pressão ambiente, a válvula (44) é configurada em sua segunda configuração.
2. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fundo de poço (24) é operado por um diferencial de pressão aplicado entre os primeiro e segundo condutos (30, 32).
3. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um primeiro diferencial de pressão aplicado entre os primeiro e segundo condutos (30, 32) facilita uma primeira operação do dispositivo de fundo de poço (24) e um segundo diferencial de pressão aplicado entre os primeiro e segundo condutos (30, 32) de fluido facilita uma segunda operação do dispositivo de fundo de poço (24).
4. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a válvula (44) é reconfigurável de sua primeira configuração para sua segunda configuração, através da elevação da pressão nos primeiro e segundo condutos (30, 32) acima da pressão ambiente.
5. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo condutos (30, 32) são fornecidos através do alojamento (28).
6. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a válvula (44) compreende um elemento da válvula (64) móvel pelo acionador (46) entre uma primeira posição na qual a válvula (44) está configurada em sua primeira configuração e uma segunda posição na qual a válvula (44) está configurada em sua segunda configuração.
7. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que quando o elemento da válvula (64) está em sua primeira posição, uma via de comunicação é estabelecida entre os primeiro e segundo condutos (30, 32), e quando o elemento da válvula (64) está em sua segunda posição, a via de comunicação do fluido é vedada para evitar comunicação entre os primeiro e segundo condutos (30, 32).
8. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o alojamento (28) define um furo de válvula (42) e o elemento de válvula (64) é móvel dentro do furo de válvula (42).
9. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o furo da válvula (42) inclui uma primeira abertura de válvula (54) em comunicação com o primeiro conduto (30) e uma segunda abertura de válvula (60) em comunicação com o segundo conduto (32), em que o elemento da válvula (64) é móvel dentro do furo da válvula (42) para permitir seletivamente e impedir a comunicação entre o primeiro e o segundo orifícios da válvula (54, 60).
10. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o alojamento (28) define um furo do acionador (42, 76) que se estende a partir do furo da válvula (42), em que o acionador (46) é móvel dentro do furo do acionador (76, 92).
11. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os furos da válvula e do acionador (42, 76) são separados por um arranjo de vedação (72).
12. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que o furo do acionador (76, 92) compreende uma ou mais aberturas ambiente (82, 100) para permitir que o acionador (46) esteja em comunicação com a região ambiente (18).
13. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o furo de acionador (76, 92) compreende uma primeira abertura de acionador (82) em comunicação com o primeiro conduto (30) e uma segunda abertura de acionador (100) em comunicação com o segundo conduto (32).
14. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o acionador (46) é móvel em uma primeira direção para fazer com que a válvula (44) seja reconfigurada de sua primeira configuração para sua segunda configuração, e o acionador (46) é móvel em uma segunda direção para fazer com que a válvula (44) seja reconfigurada de sua segunda configuração para sua primeira configuração.
15. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a pressão dentro do primeiro e/ou segundo conduto (30, 32) atua no acionador (46) para tensionar o referido acionador (46) na primeira direção.
16. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com as reivindicações 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que a pressão ambiente resiste ao movimento do acionador (46) na primeira direção.
17. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 16, caracterizado pelo fato de que o acionador (46) é tensionado na segunda direção por um arranjo de tensionamento (104).
18. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o acionador (70) compreende um conjunto de pistão do acionador (74, 90) operável por pressão fornecido por um ou ambos dentre os primeiro e segundo condutos (30, 32).
19. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o conjunto de pistão do acionador (74, 90) compreende uma haste do acionador (70) móvel dentro do alojamento (28), em que a haste do acionador (28) está engatada com a válvula (44).
20. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o conjunto de pistão do acionador (74, 90) compreende uma primeira cabeça de pistão (74) montada de maneira móvel, em uma primeira seção de furo de pistão (76) dentro do alojamento (28).
21. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a primeira cabeça de pistão (74) divide a primeira seção de furo de pistão (76) em uma primeira câmara de conduto (78) e uma primeira câmara ambiente (80), a primeira câmara de conduto (78) estando em comunicação de pressão com o primeiro conduto (30) e a primeira câmara ambiente (80) estando em comunicação de pressão com a região ambiente (18).
22. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizado pelo fato de que a primeira cabeça de pistão (74) é acoplada à haste do acionador (70), de modo que o movimento da primeira cabeça do pistão (74) provoca o movimento da haste do acionador (70).
23. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a primeira cabeça de pistão (74) é acoplada à haste do acionador (70) por meio de uma conexão unidirecional, que permite que a primeira cabeça de pistão (74) conduza a haste do acionador (70) em uma primeira direção e impede que a primeira cabeça de pistão (74) conduza a haste do acionador (70) em uma segunda direção.
24. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 23, caracterizado pelo fato de que o conjunto de acionador (46) compreende uma segunda cabeça de pistão (90) montada de maneira móvel em uma segunda seção de furo de pistão (92) dentro do alojamento (28).
25. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que a segunda seção de furo de pistão (92) é isolada da primeira seção de furo de pistão (76) por um arranjo de vedação (94).
26. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 24 ou 25, caracterizado pelo fato de que a segunda cabeça de pistão (90) divide a segunda seção de furo de pistão (92) em uma segunda câmara de conduto (96) e uma segunda câmara ambiente (98), a segunda câmara de conduto (96) estando em comunicação de pressão com o segundo conduto (32) e a segunda câmara ambiente (98) estando em comunicação de pressão com a região ambiente (18).
27. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 28, caracterizado pelo fato de que a segunda cabeça de pistão (90) é acoplada à haste do acionador (70), de modo que o movimento da segunda cabeça do pistão (90) provoca o movimento da haste do acionador (70).
28. Aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que a segunda cabeça de pistão (90) é acoplada à haste do acionador (70), por meio de uma conexão unidirecional que permite que a segunda cabeça de pistão (90) conduza a haste do acionador (70) em uma primeira direção, e impede que a segunda cabeça de pistão (90) conduza a haste do acionador (70) em uma segunda direção.
29. Método para controle de fluido de fundo de poço usando um aparelho de controle de fluido de fundo de poço (26), caracterizado pelo fato de que compreende: fornecimento de uma via de comunicação de fluido entre uma fonte de pressão e um dispositivo de fundo de poço (24) através do primeiro e do segundo condutos (30, 32); fornecimento de um acionador (46) em comunicação de pressão com os primeiro e segundo condutos (30, 32) e com uma região ambiente (18) externa do aparelho (26), a dita região ambiente (18) sendo um anel de furo de poço (18) definido entre uma coluna de tubulação (16) e uma coluna de revestimento (12), em que o acionador (46) opera uma válvula (44); estabelecimento de uma pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos (30, 32) que é menor que a pressão ambiente, de modo que a válvula (44) seja configurada em uma primeira configuração, na qual os primeiro e segundo condutos (30, 32) de fluido estão em comunicação de pressão um com o outro, impedindo um diferencial de pressão entre o primeiro e o segundo condutos (30, 32) seja estabelecido e, assim, impedindo a operação do dispositivo de fundo de poço (24); e estabelecimento de uma pressão dentro de pelo menos um dos primeiro e segundo condutos (30, 32) que excede a pressão ambiente, para fazer com que o acionador (46) reconfigure a válvula (44) para uma segunda configuração na qual os primeiro e segundo condutos (30, 32) são isolados um do outro, permitindo que um diferencial de pressão seja estabelecido entre o primeiro e o segundo condutos (30, 32) e, assim, permitindo a operação do dispositivo de fundo de poço (24).
30. Método, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que compreende o estabelecimento de uma pressão dentro de cada um dos primeiro e segundo condutos (30, 32) que excede a pressão ambiente, para fazer com que o acionador (46) reconfigure a válvula (44) para uma segunda configuração, na qual os primeiro e segundo condutos (30, 32) são isolados um do outro.
31. Método, de acordo com a reivindicação 29 ou 30, caracterizado pelo fato de que compreende estabelecimento de um diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos (30, 32), quando a válvula (44) é configurada em sua segunda configuração para operar o dispositivo de fundo de poço (24).
32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que compreende, quando a válvula (44) está em sua segunda configuração, estabelecimento de um primeiro diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos (30, 32), de modo a facilitar uma primeira operação do dispositivo de fundo de poço (24) e estabelecimento de um segundo diferencial de pressão entre os primeiro e segundo condutos (30, 32), de modo a facilitar uma segunda operação do dispositivo de fundo de poço (24).
BR112020000163-5A 2017-07-03 2018-05-17 Aparelho de controle de fluido de fundo de poço e método para controle de fluido de fundo de poço usando o referido aparelho BR112020000163B1 (pt)

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