BR112020015752A2 - Sistema e método de perfuração e completação com tubulares de furo revestido - Google Patents
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Abstract
modalidades da presente divulgam a inclusão de um sistema que inclui um par de tubulares do furo de poço (34) acoplados através de um colar de revestimento (38). o sistema também inclui um colar de retenção (42) disposto circunferencialmente em torno do colar de revestimento (38). o sistema inclui um pistão de acionamento (50) incluindo um corpo de acionamento (60), o pistão de acionamento (50) sendo móvel axialmente ao longo do eixo do furo de poço (100) entre uma posição ativada e uma posição desativada. o sistema inclui elementos de deslizamento (78) dispostos a jusante do pistão de acionamento (50), os elementos de deslizamento (78) recebendo o corpo de acionamento (60) em um espaço (150) formado entre os elementos de deslizamento (78), em que o corpo de acionamento (60) aciona os respectivos elementos de deslizamento (78) em direções radiais opostas (82, 84) quando na posição ativada para fixar os tubulares do furo de poço (34) dentro do poço (16).
Description
[0001] Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente não provisório US nº 15/885.389, intitulado "CASED BORE TUBULAR DRILLING AND COMPLETION SYSTEM AND METHOD", depositado em 31 de janeiro de 2018, cuja revelação está aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade para todas as finalidades.
1. Campo da invenção
[0002] A presente revelação se refere em geral à perfuração de fundo de poço e, mais particularmente, a sistemas e métodos de perfuração com tubulares de furo revestido.
2. Descrição da técnica relacionada
[0003] Durante as operações em locais de poço, como exploração de óleo e gás, vários tubulares de poço (por exemplo, componentes de tubulação) podem ser baixados para dentro de um poço formado em uma formação de solo. Tradicionalmente, esses tubulares ficam pendurados ou são suspensos a partir de equipamentos na superfície por meio de suspensores com um ou mais ombros de carga para suportar o peso dos tubulares. Os suspensores podem ser parte de um sistema de cabeça do poço na superfície, sistema de perfuração offshore ou sistema submarino, que podem ser dispendiosos para instalar e manter no local de poço. Consequentemente, o custo dos sistemas suspensores pode ser extremamente alto para operações de perfuração exploratória. Como resultado, é possível que nem todo o potencial de reservas potencialmente recuperáveis seja usado.
[0004] Os requerentes reconhecem os problemas indicados acima na presente invenção, e conceberam e desenvolveram modalidades de sistemas e métodos, de acordo com a presente revelação, para sistemas de tubulares de fundo de poço.
[0005] Em uma modalidade, um sistema de posicionamento de um componente tubular dentro de um poço inclui um par de tubulares de furo de poço acoplados um ao outro por meio de um colar de revestimento, sendo que os tubulares de furo de poço têm um eixo geométrico longitudinal substancialmente alinhado com um eixo geométrico de furo de poço. O sistema também inclui um colar de retenção disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento, sendo que o colar de retenção prende o colar de revestimento aos tubulares de furo de poço. O sistema inclui adicionalmente um pistão de acionamento que inclui um corpo de acionamento, sendo que o pistão de acionamento é axialmente móvel ao longo do eixo geométrico do furo de poço entre uma posição ativada e uma posição desativada, sendo que o corpo de acionamento se move juntamente com o pistão de acionamento. O sistema também inclui elementos deslizantes dispostos a jusante do pistão de acionamento, sendo que os elementos deslizantes recebem o corpo de acionamento em um espaço formado entre os elementos deslizantes, sendo que o corpo de acionamento move os respectivos elementos deslizantes em direções radiais opostas, quando na posição ativada, para prender os tubulares de furo de poço dentro do furo de poço.
[0006] Em uma outra modalidade, um sistema para suspender um tubular de furo do poço dentro de um furo de poço inclui um primeiro segmento de tubular de revestimento. O sistema também inclui um segundo segmento de tubular de revestimento, sendo que o segundo segmento é acoplado ao primeiro segmento por meio de um colar de revestimento. O sistema inclui um colar de retenção disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento e que prende o primeiro segmento ao segundo segmento, sendo que o colar de retenção se estende radialmente para fora a partir do primeiro e do segundo segmentos. O sistema inclui de revestimento e que é acoplada a pelo menos um dentre o colar de revestimento e o colar de retenção. O sistema inclui também um pistão de acionamento posicionado adjacente à porca superior, sendo que pelo menos uma porção do pistão de acionamento está radialmente para fora da porca superior, e o pistão de acionamento é móvel ao longo de um eixo geométrico longitudinal do furo de poço em relação à porca superior. O sistema inclui um corpo de acionamento posicionado no interior de uma abertura no pistão de acionamento, sendo que o corpo de acionamento é acoplado ao pistão de acionamento de modo que o movimento do pistão de acionamento é transferido para o corpo de acionamento. O sistema inclui também elementos deslizantes posicionados abaixo do pistão de acionamento, sendo que o movimento do pistão de acionamento muda os elementos deslizantes de uma posição desativada para uma posição ativada em que os elementos deslizantes se movem radialmente em direções opostas um em relação ao outro.
[0007] Em uma modalidade, um método para instalar um tubular de furo de poço em um furo de poço inclui acoplar um primeiro tubular de revestimento a um segundo tubular de revestimento por meio de um colar de revestimento. O método também inclui prender o primeiro tubular de revestimento ao segundo tubular de revestimento por meio de um colar de retenção. O método inclui adicionalmente prender um sistema de ativação a pelo menos um dentre o colar de revestimento e o colar de retenção. O método também inclui posicionar o primeiro e o segundo tubulares de revestimento dentro do furo de poço. O método inclui, ainda, fazer a transição do sistema de ativação de uma posição desativada para uma posição ativada.
[0008] Os aspectos, as características e vantagens supracitados da presente revelação serão ainda entendidos quando considerados com referência à descrição das modalidades e aos desenhos em anexo a seguir. Na descrição das modalidades da revelação ilustradas nos desenhos em anexo, será usada terminologia específica por uma questão de clareza. Contudo, a revelação não se destina a ser limitada aos termos específicos utilizados, e deve-se compreender que cada termo específico inclui equivalentes que operam de maneira similar para alcançar um propósito similar.
[0009] A Figura 1 é uma vista esquemática em seção transversal de uma modalidade de um sistema de cabeça do poço, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0010] A Figura 2 é uma vista esquemática em seção transversal de uma modalidade de um sistema de perfuração e completação com tubulares de furo revestido ("CBTDCS" - cased bore tubular drilling and completion system) em uma posição desengatada, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0011] A Figura 3 é uma vista esquemática em seção transversal de uma modalidade de um CBTDCS em uma posição engatada, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0012] A Figura 4 é uma vista esquemática em seção transversal detalhada parcial de uma modalidade de um colar de retenção do CBTDCS acoplado a um colar de revestimento, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0013] A Figura 5 é uma vista esquemática em seção transversal detalhada parcial de uma modalidade de um CBTDCS, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0014] A Figura 6 é uma vista esquemática em seção transversal detalhada parcial de uma modalidade de um CBTDCS, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0015] A Figura 7 é uma vista esquemática em seção transversal explodida de uma modalidade de um CBTDCS, de acordo com modalidades da presente revelação;
[0016] A Figura 8 é uma vista esquemática detalhada parcial de uma modalidade de elementos deslizantes de um CBTDCS, de acordo com modalidades da presente revelação; e
[0017] A Figura 9 é um fluxograma de uma modalidade de um método para instalar um CBTDCS, de acordo com modalidades da presente revelação.
[0018] Os aspectos, as características e vantagens supracitados da presente revelação serão ainda entendidos quando considerados com referência à descrição das modalidades e aos desenhos em anexo a seguir. Na descrição das modalidades da revelação ilustrada nos desenhos em anexo, será usada terminologia específica por uma questão de clareza. Contudo, a revelação não se destina a ser limitada aos termos específicos utilizados, e deve-se compreender que cada termo específico inclui equivalentes que operam de maneira similar para alcançar um propósito similar.
[0019] Ao introduzir elementos de várias modalidades da presente revelação, os artigos "um", "uma", "o", "a" e "o dito/a dita" pretendem significar que há um ou mais dos elementos. Os termos "compreender", "incluir" e "ter" são destinados a serem inclusivos e significam que pode haver elementos adicionais além dos elementos mencionados. Quaisquer exemplos de parâmetros de funcionamento e/ou condições ambientais não são exclusivos de outros parâmetros/condições das modalidades reveladas. Adicionalmente, deve-se compreender que as referências a "uma modalidade", "a modalidade", "certas modalidades" ou "outras modalidades" da presente revelação não se destinam a ser interpretadas como excludentes da existência de modalidades adicionais que também incorporam os recursos mencionados. Além disso, a referência a termos como "acima", "abaixo", "superior", "inferior", "lateral", "frontal", "traseiro(a)" ou outros termos associados à orientação ou direção é realizada com referência às modalidades ilustradas e não se destina a ser limitadora, nem excluir outras orientações ou direções.
[0020] As modalidades da presente revelação incluem um sistema de perfuração e completação com tubulares de furo revestido (CBTDCS) para uso em operações de perfuração de fundo de poço. Em várias modalidades, o CBTDCS permite que um ou mais componentes de furo de poço sejam suspensos a partir de um local dentro de um diâmetro interno de um furo de poço sem suspender os componentes a partir do equipamento de superfície, como um suspensor de revestimento ou de tubulação. Por engatam a um diâmetro interno do furo de poço, que pode ser revestido, e um diâmetro externo de um tubular de furo de poço, como um revestimento. Consequentemente, os componentes podem ser suspensos no interior do furo de poço com maior flexibilidade e custos reduzidos, permitindo, assim, a exploração adicional dos poços e/ou de mais poços em um determinado local. Em várias modalidades, o CBTDCS inclui um pistão de acionamento que é movido para uma posição engatada por meio de uma pressão hidrostática introduzida em um anel do furo de poço. A pressão hidrostática pode entrar em um espaço vazio através de uma linha de fluxo acoplada a uma válvula unidirecional. A válvula pode impedir que o fluido saia do espaço vazio até que uma condição predeterminada, como uma certa condição de pressão, seja alcançada. Como resultado, o CBTDCS pode permanecer em uma posição ativada até uma certa condição ser satisfeita. Em várias modalidades, o CBTDCS inclui adicionalmente um elemento vedante que pode ser comprimido e carregado dentro do anel do furo de poço. Essa vedação pode impedir que fluidos e/ou gases se movam para cima do furo (por exemplo, em uma direção ascendente) além do CBTDCS. Após a conclusão das operações, o CBTDCS pode ser removido do furo de poço aplicando-se uma pressão que excede a capacidade do disco de ruptura ou dispositivo similar. Isto fará com que o disco de ruptura se rompa e libere o fluido a partir do espaço vazio. Depois disso, o CBTDCS pode ser removido do furo de poço através da aplicação de uma força ascendente.
[0021] Em várias modalidades, o CBTDCS pode ser usado em uma variedade de configurações, como com um equipamento de cabeça do poço na superfície, aplicações offshore, sistemas de completação submarina, sistemas de suspensão de conduto de lama, sistemas de perfuração e similares. O CBTDCS permite a suspensão de cadeias de tubulares sem um ponto de descarga fixo, melhorando, assim, a flexibilidade das operações. Além disso, vários componentes associados a equipamentos de cabeça do poço convencionais podem ser eliminados com o uso do CBTDCS. Em várias modalidades, o CBTDCS é acionado com o uso de pressão anular An rAmMA resultado linhas de cenntralea à csimilarae noadem não car 11eades O cietama pode ser ainda ativado em uma única operação. Conforme será descrito em detalhes abaixo, a pressurização do anel pode implantar o pistão de acionamento para ativar os elementos deslizantes, que vedam e prendem o diâmetro interno de um revestimento externo ao diâmetro externo de um revestimento interno. O sistema reduz ainda mais as despesas de capital devido à substituição ou eliminação do equipamento de cabeça do poço convencional. Além disso, o número reduzido de peças pode produzir operações mais eficientes e reduzir as despesas operacionais.
[0022] A Figura 1 é uma vista em elevação lateral em seção transversal esquemática de uma modalidade de um sistema de cabeça do poço da técnica anterior 10 que inclui um suspensor de tubular 12 e suspensores de revestimento 12A para apoiar tubulares de fundo de poço 14 que se estendem para dentro de um furo de poço 16. Na modalidade ilustrada, os tubulares 14 podem incluir uma tubulação de produção, um revestimento de produção ou similares. No sistema de cabeça do poço 10 da técnica anterior ilustrado, uma cabeça de revestimento 18 é disposta adjacente à superfície e inclui adicionalmente uma árvore de Natal 20 acoplada ao suspensor de tubulação 12. Deve ser entendido que vários componentes do sistema foram eliminados para clareza com a presente discussão, e além disso, componentes adicionais podem ser incorporados ao sistema de cabeça do poço 10, como BOP's, manifoldes de fraturamento e similares. Conforme mostrado, o sistema de cabeça do poço 10 depende do equipamento que é suspenso em um local fixo, isto é, o suspensor de tubulação 12 e os suspensores de revestimento 12A. Consequentemente, para perfurar poços de exploração, sistemas de cabeça do poço 10 caros são instalados e usados durante as operações de furo de poço. Os operadores podem hesitar em perfurar poços de exploração com altos custos devido aos riscos, e, como resultado, as formações podem não ser usadas ou podem ser subutilizadas.
[0023] Os sistemas e métodos da presente revelação são voltados para sistemas de completação aprimorados que podem ser usados dentro do diâmetro intarno (DI da ravestimanta nara naoccikilitar a enenancão à 2a imnlantarão de tubulares de furo de poço em diferentes locais ao longo do comprimento de um furo de poço. Isso oferece flexibilidade para os operadores e também reduz os custos associados a equipamentos caros de furo de poço, como o equipamento ilustrado na Figura 1. Consequentemente, as modalidades da presente revelação permitem que o equipamento de produção seja usado na superfície, enquanto os componentes suspensos são posicionados no furo de poço. A Figura 2 é uma vista lateral em seção transversal esquemática de uma modalidade de um sistema de perfuração e completação com tubulares de furo revestido (CBTDCS) 30. A modalidade ilustrada inclui o furo do poço 16 com os revestimentos 32 e 34. Em várias modalidades, o revestimento 32 (por exemplo, o revestimento externo 32) pode ser usado para implantar o CBTDCS 30 devido à sua superfície e localização na parede substancialmente uniformes. Ou seja, durante a perfuração do furo de poço 16, o formato geral pode não ser substancialmente circular devido a diferenças nas propriedades da formação e/ou ajustes durante as operações de perfuração. As modalidades aqui descritas podem incluir o revestimento externo 32 devido às vantagens descritas acima, como o formato e a aspereza de superfície genericamente uniformes. A modalidade ilustrada inclui o revestimento interno 34, que pode ser um revestimento de tubular API. Na modalidade ilustrada, um anel 36 é formado entre o revestimento 32 e o revestimento interno 34. Conforme será descrito em detalhes abaixo, um tamanho do anel 36 pode ser particularmente selecionado para receber um ou mais componentes do CBTDCS 30.
[0024] O revestimento interno 34 é implantado em juntas de tubulares acoplados juntos por meio de um colar de revestimento 38. Em várias modalidades, o colar de revestimento 38 pode ser formado de acordo com as normas da API, como pode ocorrer com outros equipamentos aqui descritos. Conforme mostrado, o colar de revestimento 38 não é ancorado contra o revestimento 32 e, em vez disso, ele se estende radialmente para fora a partir do revestimento interno 34 e para dentro do anel 36. Em outras palavras, o colar de revestimento 38 pode não estar radialmente niveladn cenm n ravectimanta intarno UU O enlar dae revectimenta 22 nado proporcionar um ombro 40 que é usado durante o posicionamento de vários componentes do CBTDCS 30, conforme será descrito em detalhes abaixo. O colar de revestimento 38 ilustrado é restringido com um colar de retenção 42. Em várias modalidades, o colar de retenção 42 é um anel fendido que é disposto em torno do colar de revestimento 38. Adicionalmente, nas modalidades, o colar de retenção 42 pode ser uma estrutura contínua de peça única que é disposta sobre o colar de revestimento 38. Conforme ilustrado, o colar de retenção 42 se estende radialmente para fora a partir do revestimento interno 34 e do colar de revestimento 38 e para dentro do anel 36. Em várias modalidades, o colar de retenção 42 pode formar pelo menos uma porção do ombro 40.
[0025] O CBTDCS 30 ilustrado inclui adicionalmente um sistema de ativação 44 para suspender o revestimento interno 34 a partir do revestimento 32. Ou seja, várias juntas tubulares do revestimento interno 34a, 34b podem ser acopladas umas às outras e suspensas a partir do revestimento 32 com o uso do CBTDCS 30. O sistema de ativação ilustrado 44 inclui uma porca superior 46 posicionada abaixo do colar de revestimento 38. Em várias modalidades, a porca superior 46 é disposta adjacente a e em contato com o ombro 40. Em várias modalidades, a porca superior 46 pode ser presa a pelo menos um dentre o colar de revestimento 38 e o colar de retenção 42, por exemplo, por meio de um prendedor.
[0026] Em várias modalidades, a porca 46 superior inclui uma ou mais passagens ou portas 48 para facilitar o fluxo de fluido para áreas abaixo da porca superior 46. Conforme será descrito abaixo, o fluido pode ser transportado através do anel 36 e da porca superior 46 para ativar um ou mais pistões para acionar segmentos de vedação para dentro do revestimento 32 e do revestimento interno
34. As portas 48 podem ser acopladas às tubulações hidráulicas, conforme será descrito a seguir, para facilitar o transporte do fluido.
[0027] A porca superior 46 ilustrada é disposta adjacente a um pistão de atuação
50. Em várias modalidades, as vedações 52 se estendem a partir da porca superior 46 A rannmeam cenntra à nietão da acinhameantae 60 nara khiongfimear e fliivaoe de fluida além de pistão de acionamento 50. Além disso, em várias modalidades, as vedações 52 podem facilitar o movimento (por exemplo, deslocamento vertical) entre o pistão de acionamento 50 e a porca superior 46 mediante limitação ou redução da probabilidade de adesão ou atrito entre o pistão de acionamento 50 e a porca superior 46. Um espaço vazio 54 é disposto entre o pistão de acionamento 50 e a porca superior 46, o qual pode se estender circunferencialmente ao redor do CBTDCS 30. Esse espaço vazio 54 recebe um fluido que passa através das portas 48, acionando, assim, o movimento do pistão de acionamento 50 em uma direção descendente 56.
[0028] O pistão de acionamento 50 inclui um suporte deslizante 58 que contém um corpo de acionamento 60. Em várias modalidades, o movimento do pistão de acionamento 50 é transmitido ao corpo de acionamento 60, através do suporte deslizante 58 e, portanto, o movimento do pistão de acionamento 50 translada para o movimento do corpo de acionamento 60. O corpo de acionamento se estende através de um elemento vedante 62 disposto no anel 36 entre o revestimento 32 e o revestimento interno 34. Conforme será descrito em detalhes abaixo, quando o CBTDCS 30 é ativado, o elemento vedante 62 é comprimido por uma porção inferior do pistão de acionamento 50 e uma porção traseira do corpo de acionamento 60. Em várias modalidades, o elemento vedante 62 é um elemento vedante de metal com metal. Entretanto, nas modalidades, o elemento vedante 62 pode ser uma vedação de borracha encapsulada em metal, uma vedação de elastômero, um elemento vedante inflável/injetável, ou similares. Além disso, embora a modalidade ilustrada mostre um único elemento vedante 62, pode haver dois, três, quatro ou qualquer número razoável de elementos vedantes. Conforme ilustrado, um vão 64 é disposto entre o corpo de acionamento 60 e o pistão de acionamento 50 que permite a compressão do elemento vedante 62 quando totalmente energizado. Como resultado, o pistão de acionamento 50 pode se mover em direção descendente 56 até que o vão 64 seja quase ou substancialmente eliminado, de modo que o fundo do pistão de acionamento 50 se apoia contra o aAalamantaoa vaedanta 69 a não enntra 1 tahao da enrna dae acinhamenta 60
[0029] O corpo de acionamento 60 ilustrado tem, em geral, um formato de seta pelo fato de ter uma extremidade traseira 66 que tem um formato genericamente retangular e uma extremidade dianteira 68 que tem um formato genericamente triangular. Conforme mostrado, a extremidade dianteira 68 é angulada em uma face frontal 70 e em uma face traseira 72, sendo que a direção angular é substancialmente oposta. Isto é, um ângulo 74 na face traseira 72 é genericamente obtuso, enquanto o ângulo 76 na face frontal 70 é genericamente agudo. O ângulo obtuso 74 sobre a face traseira 72 facilita a compressão do elemento vedante 62 quando o corpo de acionamento 60 é acionado na direção descendente 56.
[0030] O CBTDCS 30 ilustrado inclui adicionalmente elementos deslizantes 78. Em várias modalidades, os elementos deslizantes 78 incluem um anel deslizante. No entanto, os elementos deslizantes 78 podem ser segmentos deslizantes nas modalidades. Em certas modalidades, os elementos deslizantes 78 podem ser componentes metálicos que incluem dentes 80 que mordem ou cortam o revestimento 32 e/ou o revestimento interno 34. Mediante a ativação pelo corpo de acionamento 60, os elementos deslizantes 78 são acionados em direções opostas na primeira e na segunda direções radiais 82 (radialmente para fora), 84 (radialmente para dentro) e para dentro do diâmetro interno do revestimento 32 e do diâmetro externo do revestimento interno 34. Como resultado, o revestimento interno 34 é acoplado ao revestimento 32 sem suspensão de cima, por exemplo, a partir de um componente de superfície como um sistema de cabeça do poço. Consequentemente, o CBTDCS 30 ilustrado fornece uma flexibilidade aprimorada em operações de furo de poço porque ele pode ser implantado ao longo de qualquer local dentro do furo do poço 16. Além disso, o CBTDCS 30 pode ser implantado em estágios ao longo do comprimento do furo do poço 16. Como resultado, os custos associados ao equipamento de cabeça de poço podem ser reduzidos, sem deixar de fornecer a funcionalidade associada aos sistemas de suspensão vertical.
[0031] Em certas modalidades, o pistão de acionamento 50 é acionado na direção Adeacrandanta 66 6Ar mein da 1ma farea fliísica naAr avemila a nartir da 1166 BOND
("blow-out preventer"). Por exemplo, o BOP pode ser fechado e um fluido pressurizado pode ser direcionado para dentro do anel 36. Uma válvula 86 é disposta no interior do anel 36 na modalidade ilustrada para direcionar o fluido em uma tubulação de fluxo 88 acoplada à porca superior 46. Em várias modalidades, a válvula 86 inclui adicionalmente um componente de alívio 90, que é um disco de ruptura na modalidade ilustrada. Em funcionamento, a válvula 86 pode ser uma válvula unidirecional, como uma válvula de verificação com esfera, que permite que o fluido flua na direção descendente 56 para dentro do espaço vazio 54, mas bloqueia o fluxo de fluido para fora da válvula 86. Como resultado, a pressão hidrostática é mantida dentro do espaço vazio 54, e, portanto, o corpo de acionamento 60 mantém os elementos deslizantes 78 em uma posição engatada em que os dentes 80 entram em contato com o diâmetro interno do revestimento externo 32 e com o diâmetro externo do revestimento interno
34. Para remover o CBTDCS 30, o espaço vazio 54 e a tubulação de fluxo 88 podem ser pressurizados até um ponto em que o componente de alívio 90 libera a pressão do espaço vazio 54. Por exemplo, em modalidades nas quais o componente de alívio 90 é um disco de ruptura, a tubulação de fluxo 88 pode ser pressurizada até uma pressão predeterminada que fará com que o disco de ruptura se rompa e alivie a pressão hidrostática. Depois disso, o CBTDCS 30 pode ser removido do furo do poço
16.
[0032] A Figura 3 é uma vista esquemática em seção transversal de uma modalidade do CBTDCS 30 em que os elementos deslizantes 78 estão em uma posição engatada. Como usado aqui, a posição engatada descreve uma posição na qual o corpo de acionamento 60 faz com que os elementos deslizantes 78 se movam em pelo menos uma dentre a primeira e a segunda direções radiais 82, 84. Na modalidade ilustrada, o fluido entrou no espaço vazio 54, por exemplo, pela tubulação de fluxo 88, para acionar o pistão de acionamento 50 na direção descendente 56. Na modalidade ilustrada, o vão 64 foi reduzido devido ao movimento do pistão de acionamento 50. Além disso, o elemento vedante 62 é CramMArmidao antra a narcão infarinr dae nietãon da acinhameantae 60 à 2 face tracaira
72 da extremidade dianteira 68 do corpo de acionamento 60. A compressão do elemento vedante 62 carrega a vedação e faz com que o elemento vedante 62 expanda dentro do anel 36, formando, assim, uma vedação entre o diâmetro interno do revestimento externo 32 e o diâmetro externo do revestimento interno 34. Tal vedação pode evitar que fluidos pressurizados e gases se desloquem através do anel 36 em direção à superfície. Além disso, a vedação pode ser usada para suportar pelo menos parcialmente o revestimento interno 34.
[0033] A expansão dos elementos deslizantes 78 para a posição engatada é adicionalmente ilustrada na Figura 3. À medida que o corpo de acionamento 60 é acionado na direção descendente 56, os componentes do elemento deslizante 78 são acionados na primeira e na segunda direções radiais 82, 84, acionando, assim, os dentes 80 para dentro do revestimento 32 e para dentro do revestimento interno
34. Como resultado, o movimento axial do CBTDCS 30 é bloqueado ao longo de um eixo geométrico longitudinal 100 do furo do poço 16. Consequentemente, o CBTDCS pode ser implantado para operações de perfuração e/ou produção no furo do poço 16. Para iniciar a remoção, a tubulação de fluxo 88 pode ser pressurizada até uma quantidade predeterminada para ativar o componente de alívio 90. Sem a pressão fluídica acionando e mantendo o corpo de acionamento 60 no lugar, o CBTDCS 30 pode ser puxado do furo do poço 16.
[0034] A Figura 4 é uma vista esquemática parcial detalhada de uma modalidade de uma interface de acoplamento 110 entre os respectivos revestimentos internos 34a, 34b. Conforme descrito acima, os respectivos revestimentos internos 34a, 34b são acoplados um ao outro através do colar de revestimento 38, que inclui o ombro 40 em uma extremidade inferior 112 do mesmo. Consequentemente, o fluido pressurizado que entra no espaço vazio 54 pode ser usado para acionar o movimento axial do pistão de acionamento 50, mas a porca superior 46 pode não se movimentar axialmente devido à retenção da porca superior 46 na posição pelo ombro 40. Conforme mostrado, o revestimento 38 se estende radialmente para fora a nartir dae aivo annmátrica 100 de moeda atie à eqlar de ravecstimenta 22 é diennetao dentro do anel 36. A modalidade ilustrada inclui adicionalmente o colar de retenção 42 disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento 38. Em várias modalidades, o colar de retenção pode ser uma peça única 42 que é deslizada sobre o colar de revestimento 38, por exemplo, na superfície, ou pode ser uma ou mais peças que são fixadas em torno do colar de revestimento 38. Conforme ilustrado, o colar de retenção 42 inclui uma âncora 114 que acopla o anel de retenção 42 à porca superior 46. Em várias modalidades, um prendedor pode se estender através da âncora 114 de modo que o colar de retenção 42 seja acoplado de modo removível à porca superior 46. Em várias modalidades, a tubulação de fluxo 88 descrita acima pode se estender através do colar de retenção 42 para facilitar o transporte de fluido em direção ao espaço vazio 54. Adicionalmente em certas modalidades, o colar de retenção 42 pode incluir um entalhe ou canal para fornecer uma guia para a tubulação de fluxo 88.
[0035] A modalidade ilustrada na Figura 4 inclui adicionalmente a tubulação de fluxo 88 que se estende em direção à porta 48 disposta na porca superior 46. À tubulação de fluxo 88 pode ser rigidamente acoplada à porca superior 46, por exemplo, com um ou mais encaixes, ou conexões flexíveis, como tubulações, podem ser usadas para facilitar a transmissão do fluido para o espaço vazio 54 através da porca superior 46. Em várias modalidades, conforme descrito acima, a tubulação de fluxo 88 pode se estender através do colar de retenção 42. Por exemplo, a tubulação de fluxo 88 pode ser pelo menos parcialmente formada através de uma porção do colar de retenção 42 ou ser disposta dentro de um vão ou canal no colar de retenção
42.
[0036] A Figura 5 é uma vista esquemática parcial detalhada do sistema de ativação 44. Conforme descrito acima, o sistema de ativação 44 inclui a porca superior 46, o pistão de acionamento 50 e o corpo de acionamento 60. Na modalidade ilustrada, cada componente do sistema de ativação 44 pode se estender substancialmente circunferencialmente ao redor do revestimento interno 224 Canfarme descrita acima a nArca ciunArinr 46 Ada car acanlada aum alla ambos dentre o colar de revestimento 38 e o colar de retenção 42. Como resultado, o movimento axial da porca superior 46 ao longo do eixo geométrico 100 é restrito. Entretanto, o pistão de acionamento 50 pode ficar livre para se mover axialmente, pelo menos até certo ponto, à medida que o pistão de acionamento 50 é movido ou impulsionado na direção descendente 56. Na modalidade ilustrada, as vedações 52 fornecem separação entre a porca superior 46 e o pistão de acionamento 50. Deve-se considerar que as vedações 52 podem bloquear o fluxo de fluido para fora do espaço vazio 54.
[0037] Na modalidade ilustrada, tanto a porca superior 46 quanto o pistão de acionamento 50 têm respectivos perfis correspondentes 130, 132. Esses perfis 130, 132 permitem o encaixe correspondente entre a porca superior 46 e o pistão de acionamento 50, permitindo, assim, a entrada no furo do poço 16 dentro do anel
36. Além disso, os perfis 130, 132 fornecem uma trajetória de fluxo tortuosa caso os fluidos vazem para fora das vedações 52. Ou seja, o vazamento de fluido para fora das vedações 52 pode mudar de direção múltiplas vezes, reduzindo, assim, a pressão e diminuindo a força do fluido. Os perfis 130, 132 se separam no espaço vazio 54, o que possibilita que o fluido pressurizado entre e acione o corpo de acionamento 60, através de um curso do pistão de acionamento 50, na direção descendente 56 para engatar os elementos deslizantes 78.
[0038] O pistão de acionamento 50 ilustrado recebe e sustenta o corpo de acionamento 60 dentro do suporte deslizante 58. Conforme mostrado, o pistão de acionamento 50 inclui a abertura 134 para conter o corpo de acionamento 60. Conforme será descrito abaixo, um comprimento 136 da abertura 134 é mais longo do que a extremidade traseira 66 do corpo de acionamento 60, permitindo, assim, o movimento axial do corpo de acionamento 66 no interior da abertura 134. O corpo de acionamento 60 é preso no interior da abertura 134 por um anel de retenção 138. O anel de retenção se estende radialmente para fora a partir da extremidade traseira 66 do corpo de acionamento 60 e bloqueia o movimento axial na direção Adeacrandanta 66 amando à anel de retancão 1928 antra am enntata enm 1m ambrao
140 formado no interior da abertura 134. Na modalidade ilustrada, o anel de retenção 138 repousa sobre o ombro 140, formando, assim, o vão 64 no interior da abertura
134. Conforme descrito acima, o vão 64 pode ser reduzido ou ser preenchido com a extremidade traseira 66 do corpo de acionamento 60 quando o pistão de acionamento 50 é movido na direção descendente 56.
[0039] A Figura 5 inclui adicionalmente o elemento vedante 62 posicionado circunferencialmente ao redor do corpo de acionamento 60 e dentro do anel 36 entre o diâmetro interno do revestimento 32 e o diâmetro externo do revestimento interno
34. Em funcionamento, o elemento vedante 62 é comprimido entre o corpo de acionamento 60 e o pistão de acionamento 50, formando, assim, uma vedação entre o revestimento 32 e o revestimento interno 34. Conforme descrito acima, o pistão de acionamento 50 inclui uma extremidade inferior 142 que tem uma porção angulada
144. A porção angulada 144 é disposta genericamente para apontar para baixo em direção ao elemento vedante 62 e engata uma porção superior 146 do elemento vedante 62 quando o elemento vedante 62 é comprimido entre o pistão de acionamento 50 e o corpo de acionamento 60. A porção angulada 144 ilustrada inclui os ângulos 148, que são os ângulos agudos na modalidade ilustrada. Entretanto, deve ser entendido que os ângulos podem ser obtusos em outras modalidades. Adicionalmente, em várias modalidades, a porção inferior 142 pode ser substancialmente plana, curva ou ter qualquer outro formato razoável.
[0040] Conforme descrito acima, o corpo de acionamento 60 inclui a face frontal 70 e a face traseira 72. A face traseira 70 inclui uma superfície substancialmente angulada no ângulo 74. Conforme mostrado, o formato da face traseira 70 é oposto ao formato da extremidade inferior 142. Como resultado, as duas faces anguladas acionarão o elemento vedante 62 para substancialmente perto do centro para mover, assim, o elemento vedante 62 para fora e para dentro do revestimento interno 34 e do revestimento 32.
[0041] Os elementos deslizantes 78 ilustrados na Figura 6 incluem um perfil em cunha afiinilade diinla 1560 dienneta eantra ne mesmos nara narmitir ee n enrna de acionamento 60 se mova na direção descendente 56 e entre os respectivos componentes dos elementos deslizantes 78. Conforme mostrado, o perfil em cunha afunilado duplo 150 tem um diâmetro variável 152. O diâmetro variável 152 é o resultado de uma porção superior angulada 154 e uma porção inferior angulada 156. Consequentemente, conforme a face frontal 70 do corpo de acionamento 60 entra no perfil em cunha afunilado duplo 150, a face frontal 70 entra em contato com uma porção de diâmetro reduzido 158 para mover, assim, os elementos deslizantes 78 na primeira e na segunda direções radiais 82, 84. Os dentes 80 dispostos nos elementos deslizantes 78 entram no revestimento 32 e no revestimento interno 34 para prender o revestimento interno 34 no lugar dentro do furo de poço 16. Como resultado, o revestimento interno 34 pode ser implantado e suspenso a partir de qualquer local dentro do furo de poço 16 sem uma suspensão inicial a partir da superfície. Em várias modalidades, os dentes 80 podem estar sob a forma de círculos concêntricos, que podem ser chamados de "wickers". Entretanto, em outras modalidades, os dentes 80 podem ser triangulares, helicoidais ou similares.
[0042] A Figura 6 é uma vista esquemática parcial detalhada dos elementos deslizantes 78 na posição engatada na qual os dentes 80 entram no revestimento 32 e no revestimento interno 34. Conforme mostrado, o corpo de acionamento 60 é disposto dentro do perfil em cunha afunilado duplo 150 e move os elementos deslizantes 78 na primeira e na segunda direções radiais 82, 84. Consequentemente, o revestimento interno 34 é suspenso dentro do furo de poço 16. Na modalidade ilustrada, o respectivo perfil 130, 132 da porca superior 46 e o pistão de acionamento 50 são separados mediante o movimento axial do pistão de acionamento 50 ao longo do eixo geométrico 100 conforme o espaço vazio 54 é preenchido com fluido. Conforme mostrado, o vão 64 é quase preenchido ou é substancialmente preenchido pela extremidade traseira 66 do corpo de acionamento 60 à medida que o pistão de acionamento 50 e o corpo de acionamento 60 se movem na direção descendente 56. Como resultado, a extremidade inferior 142 do pistão de acionamento 50 e a face traseira 72 do corpo de acionamento RN cAMPrimeam à alaemento vedanta 62 farmando accim 1ma vedação dentro dae anal
36 entre o revestimento 32 e o revestimento interno 34. Consequentemente, o revestimento interno 34 é suspenso dentro do furo de poço 16. Conforme descrito acima, o revestimento interno 34 e o CBTDCS 30 podem ser removidos do furo do poço 16 por meio da pressurização do espaço vazio 54 até uma quantidade predeterminada para ativar o componente de alívio 90 disposto dentro da tubulação de fluxo 88. Depois disso, o CBTDCS 30 pode ser levantado a partir do furo do poço 16.
[0043] A Figura 7 é uma vista esquemática explodida em seção transversal de uma modalidade do CBTDCS 30. Conforme descrito em detalhes acima, a CBTDCS 30 inclui os revestimentos internos 34 que são acoplados juntos na interface de acoplamento 110 através do colar de revestimento 38 e do colar de retenção 42. Na modalidade ilustrada, a porca superior 46 é posicionada dentro de uma área formada no pistão de acionamento 50. Após a entrada do fluido através das portas 48 na porca superior 46, o pistão de acionamento 50 pode se mover na direção descendente 56 para ativar os elementos deslizantes 78. A modalidade ilustrada inclui adicionalmente o corpo de acionamento 60, que é instalado dentro da abertura 134 no pistão de acionamento 50 e pode ser preso no interior da abertura através do anel de retenção
138. O corpo de acionamento 60 ilustrado inclui a extremidade traseira 66 e a extremidade dianteira 68, que se estende para dentro do espaço entre os elementos deslizantes 78 quando energizada. A modalidade ilustrada inclui adicionalmente os elementos deslizantes 78 com o perfil em cunha afunilado duplo 150. Conforme descrito acima, os elementos deslizantes 78 podem ser uma peça única ou podem ser divididos. Em funcionamento, certos componentes do CBTDCS 30 podem ser acoplados uns aos outros na superfície antes de serem posicionados dentro do furo do poço 16. Por exemplo, os revestimentos internos 34 podem ser presos um ao outro pelo colar de revestimento 38 e pelo colar de retenção 42. Além disso, a porca superior 46 e o pistão de acionamento 50 ilustrados podem ser dispostos adjacentes um ao outro e, em certas modalidades, podem ser presos um ao outro, por exemplo, através da âncora 114. O corpo de acionamento 60 pode também ser acoplado ao pistão de acionamento 50, e ne alamantne deslizantes 79 nadam car diennetnes an Inhao da ralo menns ima haArrão do revestimento interno 34. Consequentemente, em várias modalidades, o CBTDCS pode ser pelo menos parcialmente montado na superfície antes de ser instalado no interior do furo do poço 16.
[0044] A Figura 8 é uma vista parcial detalhada de uma modalidade dos elementos deslizantes 78. Conforme descrito acima, os elementos deslizantes 78 incluem os dentes 80, que podem ser "wickers", dentes substancialmente triangulares ou similares. Na modalidade ilustrada, os dentes 80 se projetam radialmente para fora para engatar, assim, com o diâmetro externo do revestimento interno 34. Os elementos deslizantes 78 ilustrados incluem uma pluralidade de fendas verticais 160, que permitem o deslocamento vertical dos elementos deslizantes 78 ao longo do revestimento interno 34. Em várias modalidades, os elementos deslizantes 78 são presos por prendedores que se estendem através das fendas 160, evitando, assim, que os elementos deslizantes 78 caiam no poço.
[0045] A Figura 9 é um fluxograma de uma modalidade de um método 170 para instalar o CBTDCS 30. Conforme descrito acima, os sistemas e métodos das presentes modalidades podem ser usados para sustentar tubulares dentro de poços. Em uma modalidade, o colar de revestimento 38 é instalado (bloco 172) para acoplar dois tubulares um ao outro, como seções do revestimento interno 34. Então, o colar de retenção 42 é instalado (bloco 174) para prender o colar de revestimento 38. Conforme descrito acima, em várias modalidades, o colar de revestimento 38 e/ou o colar de retenção 42 podem ser acoplados a componentes adicionais e também trabalham com componentes adicionais do CBTDCS 30. Em seguida, o sistema de ativação 44 pode ser acoplado a pelo menos um dentre o colar de revestimento 38 e o colar de retenção 42 (bloco 176). Por exemplo, a âncora 114 e um ou mais prendedores podem ser usados para acoplar a porca superior 46 a um ou mais dentre o colar de retenção 42 ou o colar de revestimento 38. Além disso, em várias modalidades, a tubulação de fluxo 88 pode ser usada para acoplar pelo menos parcialmente a porca superior 46 do sistema de ativação 44 a pelo menos um dentre n calar da retancão 49 à nº calar da raveactimanta 22 Em caqanmida n CRTDCS 23N pode ser baixado no furo de poço 16 (bloco 178). Em várias modalidades, o CBTDCS é implantado dentro do furo de poço 16 que inclui o revestimento 32 para fornecer, assim, uma superfície substancialmente uniforme para ativação dos elementos deslizantes 78. O CBTDCS 30 possibilita que o revestimento interno 34 seja posicionado e suspenso a partir de qualquer local razoável dentro do furo de poço
16. Mediante o posicionamento do CBTDCS 30 no local desejado (por exemplo, um local predeterminado), a tubulação de fluxo 88 é pressurizada com fluido (bloco 180). Em várias modalidades, a pressurização da tubulação de fluxo 88 é possibilitada mediante o fechamento de um BOP na superfície e o direcionamento de fluido para dentro do anel 36. Conforme descrito acima, a tubulação de fluxo 88 pode ser acoplada a uma válvula 86, que pode ser uma válvula unidirecional, que permite o fluxo do anel 36 para dentro da tubulação de fluxo 88. Como resultado, a tubulação de fluxo 88 direciona o fluido para dentro do espaço vazio 54 através da porca superior 46, que aciona o movimento axial do pistão de acionamento 50 ao longo do eixo geométrico 100. O movimento do pistão de acionamento 50 é transladado para o corpo de acionamento 60, o que ativa os elementos deslizantes 78 para dar suporte ao revestimento interno 34 dentro do furo de poço 16. Após a completeza, a tubulação de fluxo 88 é sobrepressurizada, até um nível de pressão predeterminado, para ativar o componente de alívio 90 (bloco 182). Como resultado, o fluido dentro do espaço vazio 54 flui para fora da tubulação de fluxo 88 e para dentro do anel 36. Sem a pressão fluídica, o corpo de acionamento 60 pode ter um impacto reduzido sobre os elementos deslizantes 78, permitindo, assim, a remoção do CBTDCS 30. Depois disso, o CBTDCS 30 é removido do furo do poço 16 (bloco 184). Por exemplo, uma força em uma direção para cima (por exemplo, oposta à direção descendente 56) pode desengatar os elementos deslizantes 78 do revestimento 32 e do revestimento interno 34 para permitir a remoção do CBTDCS 30.
[0046] Adicionalmente, modalidades da presente revelação podem ser descritas tendo em vista as seguintes cláusulas:
1. Um sistema para posicionar um componente tubular dentro de um furo de poço, sendo que o sistema compreende: um par de tubulares de furo do poço acoplados um ao outro por meio de um colar de revestimento, sendo que os tubulares de furo de poço têm um eixo geométrico longitudinal substancialmente alinhado com um eixo geométrico de furo de poço; um colar de retenção disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento, sendo que o colar de retenção prende o colar de revestimento aos tubulares de furo de poço; um pistão de acionamento que inclui um corpo de acionamento, sendo que o pistão de acionamento é axialmente móvel ao longo do eixo geométrico do furo de poço entre uma posição ativada e uma posição desativada, sendo que o corpo de acionamento se move juntamente com o pistão de acionamento; e elementos deslizantes dispostos a jusante do pistão de acionamento, sendo que os elementos deslizantes recebem o corpo de acionamento em um espaço formado entre os elementos deslizantes, sendo que o corpo de acionamento aciona os respectivos elementos deslizantes em direções radiais opostas, quando na posição ativada, para prender os tubulares de furo de poço dentro do furo de poço.
2. Um sistema, de acordo com a cláusula 1, que compreende adicionalmente um elemento vedante disposto circunferencialmente ao longo de pelo menos uma porção de um comprimento do corpo de acionamento, em que uma extremidade inferior do pistão de acionamento e uma face traseira do corpo de acionamento comprimem o elemento vedante a partir de lados opostos do elemento vedante quando na posição ativada.
3. O sistema, de acordo com a cláusula 1, que compreende adicionalmente uma porca superior posicionada adjacente ao pistão de acionamento, estando a porca superior em contiguidade com um ombro do colar de revestimento e compreendendo uma porta para direcionar um fluido através da porca superior e para dentro de um espaço vazio entre a porca superior e o pistão de acionamento.
4. O sistema, de acordo com a cláusula 1, que compreende adicionalmente uma válvula unidirecional acoplada a uma tubulação de fluxo, sendo que a válvula unidirecional possibilita que o fluido mova o pistão de acionamento da posição desativada para a posição ativada.
5. O sistema, de acordo com a cláusula 4, que compreende adicionalmente um componente de alívio acoplado à tubulação de fluxo, sendo que o componente de alívio permite que o fluido desloque fora da tubulação de fluxo para fazer a transição do pistão de acionamento da posição ativada para a posição desativada.
6. O sistema, de acordo com a cláusula 1, que compreende adicionalmente um revestimento disposto ao longo de um diâmetro interno do furo de poço, sendo que o revestimento e os tubulares do furo de poço formam um anel entre os mesmos, e sendo que os elementos deslizantes compreendem dentes que se estendem para dentro de pelo menos um dentre o revestimento e os tubulares do furo de poço para suspender os tubulares do furo de poço dentro do furo de poço.
7. O sistema, de acordo com a cláusula 6, em que o colar de revestimento, O colar de retenção, os elementos deslizantes e o pistão de acionamento estão dispostos dentro do anel radialmente para fora a partir de um diâmetro externo dos tubulares do furo de poço.
8. Um sistema para pendurar um tubular de furo de poço dentro de um furo de poço, sendo que o sistema compreende: um primeiro segmento de tubular de revestimento; um segundo segmento de tubular de revestimento, sendo que o segundo segmento é acoplado ao primeiro segmento por meio de um colar de revestimento; um colar de retenção disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento e que prende o primeiro segmento ao segundo segmento, sendo que oO colar de retenção se estende radialmente para fora a partir do primeiro e do segundo segmentos;
uma porca superior em contiguidade com um ombro inferior formado pelo colar de revestimento e que é acoplada a pelo menos um dentre o colar de revestimento e o colar de retenção; um pistão de acionamento posicionado próximo à porca superior, sendo que pelo menos uma porção do pistão de acionamento está situada radialmente para fora da porca superior, e o pistão de acionamento é móvel ao longo de um eixo geométrico longitudinal do furo de poço em relação à porca superior; um corpo de acionamento posicionado no interior de uma abertura no pistão de acionamento, sendo que o corpo de acionamento é acoplado ao pistão de acionamento de modo que o movimento do pistão de acionamento é transferido para o corpo de acionamento; e elementos deslizantes posicionados abaixo do pistão de acionamento, sendo que o movimento do pistão de acionamento fazer a transição dos elementos deslizantes de uma posição desativada para uma posição ativada na qual os elementos deslizantes se movem radialmente em direções opostas um do outro.
9. O sistema, de acordo com a cláusula 8, em que o corpo de acionamento é acionado para dentro de um espaço entre os elementos deslizantes quando o pistão de acionamento se move em uma direção descendente, sendo o espaço formado entre um perfil em cunha afunilado duplo dos elementos deslizantes.
10. O sistema, de acordo com a cláusula 8, que compreende adicionalmente um vão entre uma face interna da abertura e uma extremidade traseira do corpo de acionamento, sendo o vão fechado quando o pistão de acionamento se move em uma direção descendente.
11. O sistema, de acordo com a cláusula 10, que compreende adicionalmente um elemento vedante disposto circunferencialmente ao redor de pelo menos uma porção da extremidade traseira do corpo de acionamento e entre uma extremidade inferior do pistão de acionamento e uma face traseira do corpo de acionamento.
12. O sistema, de acordo com a cláusula 8, que compreende adicionalmente um elemento vedante entre uma extremidade inferior do pistão de acionamento e uma face traseira do corpo de acionamento, sendo que a extremidade inferior do pistão de acionamento tem uma superfície angulada e a face traseira do corpo de acionamento tem uma superfície angulada, sendo que as respectivas superfícies anguladas são anguladas em direções opostas.
13. O sistema, de acordo com a cláusula 8, em que os elementos deslizantes compreendem dentes nas respectivas porções externas dos elementos deslizantes, sendo que os dentes entram em um revestimento disposto ao longo de um diâmetro interno do furo de poço e em um diâmetro externo do segundo segmento quando o pistão de acionamento está na posição ativada.
14. O sistema, de acordo com a cláusula 8, que compreende adicionalmente um espaço vazio entre a porca superior e o pistão de acionamento, sendo o espaço vazio acoplado de maneira fluida a uma tubulação de fluxo que se estende através da porca superior e recebe um fluido de um anel do furo de poço, em que uma pressão exercida pelo fluido faz com que o pistão de acionamento se mova em uma direção descendente e para a posição ativada.
15. O sistema, de acordo com a cláusula 14, que compreende adicionalmente uma válvula unidirecional disposta na tubulação de fluxo, sendo que a válvula unidirecional bloqueia o fluido que sai do espaço vazio até uma condição predeterminada ser alcançada.
16. O sistema, de acordo com a cláusula 15, que compreende adicionalmente um componente de alívio disposto na tubulação de fluxo, sendo que o componente de alívio permite que o fluido flua para fora do espaço vazio quando a condição predeterminada é alcançada.
17. Um método para instalar um tubular de furo de poço em um furo de poço, sendo que o método compreende: acoplar um primeiro tubular de revestimento a um segundo tubular de ravecstimanta nar main da 11m eqnlar de ravescstimanta"
prender o primeiro tubular de revestimento ao segundo tubular de revestimento por meio de um colar de retenção; prender um sistema de ativação a pelo menos um dentre o colar de revestimento e o colar de retenção; posicionar o primeiro e o segundo tubulares de revestimento dentro do furo de poço; e mudar o sistema de ativação de uma posição desativada para uma posição ativada.
18. O método, de acordo com a cláusula 17, em que a transição do sistema de ativação da posição desativada para uma posição ativada compreende: direcionar um fluido pressurizado para um espaço vazio entre uma porca superior e um pistão de acionamento do sistema de ativação; mover o pistão de acionamento em uma direção descendente; e engatar elementos deslizantes dispostos abaixo do pistão de acionamento, sendo que os elementos deslizantes se movem em direções radiais opostas para suspender os tubulares de revestimento dentro do furo de poço.
19. O método, de acordo com a cláusula 17, em que prender o sistema de ativação a pelo menos um dentre o colar de revestimento e o colar de retenção compreende acoplar uma porca superior do sistema de ativação a pelo menos um dentre o colar de revestimento e o colar de retenção.
20. O método, de acordo com a cláusula 17, que compreende adicionalmente remover o primeiro e o segundo tubulares de revestimento do furo de poço após o sistema de ativação ser transicionado de volta da posição ativada para a posição desativada.
[0047] A revelação anteriormente mencionada e a descrição das modalidades reveladas são ilustrativas e explicativas das modalidades da invenção. Várias modificações nos detalhes das modalidades ilustradas podem ser feitas dentro do escopo das reivindicações em anexo sem que se afaste do verdadeiro espírito da revelação.
As modalidades da presente revelação só devem ser limitadas pelas reivindicações a seguir e seus equivalentes legais.
Claims (15)
1. Sistema para posicionar um componente tubular dentro de um furo de poço (16), sendo o sistema caracterizado por compreender: um par de tubulares de furo de poço (34) acoplados um ao outro por meio de um colar de revestimento (38), sendo que os tubulares de furo de poço (34) têm um eixo geométrico longitudinal (100) substancialmente alinhado com um eixo geométrico de furo de poço (100); um colar de retenção (42) disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento (38), sendo que o colar de retenção (42) prende o colar de revestimento (38) aos tubulares de furo de poço (34); um pistão de acionamento (50) que inclui um corpo de acionamento (60), sendo que o pistão de acionamento (50) é axialmente móvel ao longo do eixo do furo de poço (100) entre uma posição ativada e uma posição desativada, sendo que o corpo de acionamento (60) se move juntamente com o pistão de acionamento (50); e elementos deslizantes (78) dispostos a jusante do pistão de acionamento (50), sendo que os elementos deslizantes (78) recebem o corpo de acionamento (60) em um espaço (150) formado entre os elementos deslizantes (78), sendo que o corpo de acionamento (60) aciona os respectivos elementos deslizantes (78) em direções radiais opostas (82, 84), quando na posição ativada, para prender os tubulares de furo de poço (34) dentro do furo de poço.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente um elemento vedante (62) disposto circunferencialmente ao longo de pelo menos uma porção de um comprimento do corpo de acionamento (60), em que uma extremidade inferior (142) do pistão de acionamento e uma face traseira (72) do corpo de acionamento (60) comprimem o elemento vedante (62) a partir de lados opostos do elemento vedante (62) quando na posição ativada.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ePAMBHraAandar adininnalmanta ma narra euMArNAr (AR nACtcininnada adiaranta an pistão de acionamento (50), estando a porca superior (46) em contiguidade com um ombro (40) do colar de revestimento (38) e compreendendo uma porta (48) para direcionar um fluido através da porca superior (46) e para dentro de um espaço vazio (54) entre a porca superior (46) e o pistão de acionamento (50).
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma válvula unidirecional (86) acoplada a uma tubulação de fluxo (88), sendo que a válvula unidirecional (86) possibilita que o fluido mova o pistão de acionamento (50) da posição desativada para a posição ativada.
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por compreender adicionalmente um componente de alívio (90) acoplado à tubulação de fluxo (88), sendo que o componente de alívio (90) permite que um fluido desloque fora da tubulação de fluxo (88) para fazer a transição do pistão de acionamento (50) da posição ativada para a posição desativada.
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente um revestimento (32) disposto ao longo de um diâmetro interno do furo de poço (16), sendo que o revestimento (32) e os tubulares do furo de poço (34) formam um anel (36) entre os mesmos, e em que os elementos deslizantes (78) compreendem dentes (80) que se estendem para dentro de pelo menos um dentre o revestimento (32) e os tubulares do furo de poço (34) para suspender os tubulares do furo de poço (34) dentro do furo de poço (16).
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o colar de revestimento (38), o colar de retenção (42), os elementos deslizantes (78) e o pistão de acionamento (50) estarem dispostos dentro do anel (36) radialmente para fora a partir de um diâmetro externo dos tubulares do furo de poço (34).
8. Sistema para pendurar um tubular de furo de poço (16) dentro de um furo de poço, sendo o sistema caracterizado por compreender: um primeiro segmento (34a) de tubular de revestimento;
um segundo segmento (34b) de tubular de revestimento, sendo o segundo segmento (34b) acoplado ao primeiro segmento (34a) por meio de um colar de revestimento (38); um colar de retenção (42) disposto circunferencialmente ao redor do colar de revestimento (38) e que prende o primeiro segmento (34a) ao segundo segmento (34b), sendo que o colar de retenção (42) se estende radialmente para fora a partir do primeiro e do segundo segmentos (34a, 34b); uma porca superior (46) em contiguidade com um ombro inferior (40) formado pelo colar de revestimento (38) e que é acoplada a pelo menos um dentre o colar de revestimento (38) e o colar de retenção (42); um pistão de acionamento (50) posicionado adjacente à porca superior (46), sendo que pelo menos uma porção do pistão de acionamento (50) está situada radialmente para fora da porca superior (46), e o pistão de acionamento (50) é móvel ao longo de um eixo geométrico longitudinal (100) do furo de poço (16) em relação à porca superior (46); um corpo de acionamento (60) posicionado no interior de uma abertura (134) no pistão de acionamento (50), sendo que o corpo de acionamento (60) é acoplado ao pistão de acionamento (50) de modo que o movimento do pistão de acionamento (50) é transferido para o corpo de acionamento (60); e elementos deslizantes (78) posicionados abaixo do pistão de acionamento (50), sendo que o movimento do pistão de acionamento (50) faz a transição dos elementos deslizantes (78) de uma posição desativada para uma posição ativada na qual os elementos deslizantes (78) se movem radialmente um do outro em direções opostas (82, 84).
9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o corpo de acionamento (60) ser acionado para um espaço (150) entre os elementos deslizantes (78) quando o pistão de acionamento (50) se move em uma direção descendente (56), sendo o espaço (150) formado entre um perfil em cunha afinilade dunle des alameantos desclizantas (792)
10. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender adicionalmente um vão (64) entre uma face interna da abertura (134) e uma extremidade traseira (66) do corpo de acionamento, sendo o vão (64) fechado quando o pistão de acionamento (50) se move em uma direção descendente (56).
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender — adicionalmente um elemento vedante (62) disposto circunferencialmente ao redor de pelo menos uma porção da extremidade traseira (66) do corpo de acionamento (60) e entre uma extremidade inferior (142) do pistão de acionamento (50) e uma face traseira (72) do corpo de acionamento (60).
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender adicionalmente um elemento vedante (62) entre uma extremidade inferior (142) do pistão de acionamento (50) e uma face traseira (72) do corpo de acionamento (60), sendo que a extremidade inferior (142) do pistão de acionamento tem uma superfície angulada (144) e a face traseira (72) do corpo de acionamento (60) tem uma superfície angulada, sendo que as respectivas superfícies anguladas são anguladas em direções opostas.
13. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por os elementos deslizantes (78) compreenderem dentes (80) nas respectivas porções externas dos elementos deslizantes (78), sendo que os dentes (80) entram em um revestimento (32) disposto ao longo de um diâmetro interno do furo de poço (16) e em um diâmetro externo do segundo segmento (34b) quando o pistão de acionamento (50) está na posição ativada.
14. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender adicionalmente um espaço vazio (54) entre a porca superior (46) e o pistão de acionamento (50), sendo o espaço vazio (54) acoplado de maneira fluida a uma tubulação de fluxo (88) que se estende através da porca superior (46) e recebe fluido de um anel (36) do furo de poço (16), sendo que uma pressão exercida pelo fluido faz com que o pistão de acionamento (50) se mova em 1ma dirarão decscandanta (Ef à nara a nocirão ativada
15. Sistema, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por compreender adicionalmente uma válvula unidirecional (86) disposta na tubulação de fluxo (88), sendo que a válvula unidirecional (86) bloqueia o fluido que sai do espaço vazio (54) até uma condição predeterminada ser alcançada.
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