BR112021009788A2 - ferramenta para fundo de poço com uma longa extensão de projeção - Google Patents

Abstract

FERRAMENTA PARA FUNDO DE POÇO COM UMA LONGA EXTENSÃO DE PROJEÇÃO. A presente invenção refere-se a ferramenta de fundo de poço para projetar elemento projetável no fundo de poço e realizar uma operação, tendo um corpo de ferramenta com diâmetro externo, e uma extensão longitudinal, um orifício radial com uma primeira parte com diâmetro interno menor ou igual do que da segunda parte, um elemento projetável disposto e formando um pistão no orifício, o elemento tendo: uma primeira extremidade aberta e uma segunda fechada; posições retraída e projetada, onde a segunda extremidade é projetada a partir da primeira parte; e, na segunda extremidade, uma primeira parte de elemento com um primeiro diâmetro externo, e uma segunda parte de elemento com um segundo diâmetro externo, na posição retraída, o elemento projetável e a segunda parte definem uma cavidade anular fechada, uma parte de base oca tendo extremidades aberta e fechada, a extremidade aberta indo para dentro da primeira extremidade aberta do elemento projetável formando uma câmara, a extremidade aberta da parte de base oca com um diâmetro externo, ao menos um elemento flexível na câmara e conectado à primeira extremidade fechada do elemento projetável e à extremidade fechada da parte de base oca para retrair o elemento projetável, uma bomba para bombear fluido para dentro da câmara para mover o elemento projetável. Cordão de ferramenta de fundo de poço com unidade de acionamento para impulsionar o cordão de ferramenta para dentro do poço.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FERRA-

MENTA PARA FUNDO DE POÇO COM UMA LONGA EXTENSÃO DE PROJEÇÃO". Descrição

[0001] A presente invenção refere-se a uma ferramenta de fundo de poço para projetar um elemento projetável para dentro do poço a fim de que a ferramenta realize uma operação em um poço. A invenção tam- bém se refere a um cordão de ferramenta de fundo de poço que com- preende a ferramenta de fundo de poço e uma unidade de acionamento para impulsionar o cordão de ferramenta mais para dentro do poço.

[0002] Em ferramentas conhecidas, por exemplo, uma ferramenta tipo âncora, conhecida a partir de WO 2008/128542, onde as partes pro- jetáveis da âncora são hidraulicamente projetadas e retraídas por uma mola, a projeção das partes de âncora é restringida devido ao tamanho da mola. Quando a ferramenta é submersa o suficiente dentro de um poço, a pressão no poço aumenta e a ferramenta, portanto, precisa, fre- quentemente, ter sua pressão compensada de modo que o alojamento da ferramenta não entre em colapso. A pressão dentro da ferramenta está, dessa forma, em aumento de superfície, colocando uma pressão nas partes de âncora, e a mola precisa, dessa forma, ser muito resis- tente para poder manter as partes da âncora dentro da ferramenta, en- quanto submerge a partir da superfície e para dentro do poço. De acordo, existe uma necessidade de se criar outras soluções a fim de se fornecer uma ferramenta tipo âncora com um alcance de projeção radial maior.

[0003] É um objetivo da presente invenção se superar total ou par- cialmente as desvantagens acima da técnica anterior. Mais especifica- mente, é um objetivo se fornecer uma ferramenta para fundo de poço aperfeiçoada que possibilite a projeção das partes de forma mais radi- almente externa do que as ferramentas conhecidas.

[0004] Os objetivos acima, juntamente com inúmeros outros objeti- vos, vantagens e características, que se tornarão evidentes a partir da descrição abaixo, são realizados por uma solução de acordo com a pre- sente invenção, por uma ferramenta de fundo de poço para projetar um elemento projetável no fundo do poço a fim de que a ferramenta realize uma operação em um poço, compreendendo: Um corpo de ferramenta que possui um diâmetro externo de ferramenta e uma extensão longitudinal; Um orifício radial que se estende em uma direção radial per- pendicular à extensão longitudinal, o orifício radial possuindo uma pri- meira parte de orifício que possui um primeiro diâmetro interno, e uma segunda parte de orifício que possui um segundo diâmetro interno, maior do que o primeiro diâmetro interno; Um elemento projetável disposto e formando um pistão no orifício radial, o elemento projetável possuindo uma primeira extremi- dade aberta e uma segunda extremidade fechada, o elemento projetá- vel possuindo uma posição retraída e uma posição projetada, onde a segunda extremidade é projetada a partir da primeira parte de orifício, o elemento projetável compreendo, na segunda extremidade, uma pri- meira parte de elemento que possui um primeiro diâmetro externo, que corresponde ao primeiro diâmetro interno, e uma segunda parte de ele- mento que possui um segundo diâmetro externo, que corresponde ao segundo diâmetro interno, na posição retraída, o elemento projetável e a segunda parte de orifício definem uma cavidade anular fechada pela segunda parte de elemento; Uma parte de base oca possuindo uma extremidade aberta e uma extremidade fechada, a extremidade aberta se estendendo para dentro da primeira extremidade aberta do elemento projetável, for- mando uma câmara entre as mesmas, a extremidade aberta da parte de base oca possuindo um diâmetro externo que corresponde a um di- âmetro interno do elemento projetável; Pelo menos um elemento flexível disposto na câmara e co- nectado à primeira extremidade fechada do elemento projetável, e à ex- tremidade fechada da parte de base oca para retração do elemento pro- jetável; e Uma bomba configurada para bombear fluido para dentro da câmara através de um canal de fluido para mover o elemento projetável para a posição projetada; Onde a cavidade anular é preenchida com fluido que deixa a cavidade anular à medida que o elemento projetável muda para a posi- ção projetada, minimizando a cavidade anular.

[0005] Além disso, a ferramenta de fundo de poço pode ser uma ferramenta tipo âncora configurada para ancorar a ferramenta em uma determinada posição no fundo do poço, o elemento projetável sendo um elemento projetável de ancoragem.

[0006] Ademais, a cavidade anular pode possuir uma primeira ex- tensão de cavidade na extensão longitudinal, representando pelo me- nos 20% do diâmetro da ferramenta.

[0007] Adicionalmente, a cavidade anular pode possuir uma se- gunda extensão de cavidade perpendicular à extensão longitudinal que é inferior à primeira extensão de cavidade.

[0008] Adicionalmente, a ferramenta de fundo de poço pode com- preender um primeiro elemento de vedação configurado para vedar en- tre a primeira parte de elemento e a primeira parte de orifício, e a se- gunda parte de elemento pode compreender um segundo elemento de vedação configurado para vedar entre a segunda parte de elemento e a segunda parte de orifício e, dessa forma, vedar a cavidade anular.

[0009] Adicionalmente, um terceiro elemento de vedação pode ser disposto em uma face externa na extremidade aberta da parte de base oca, configurado para vedar entre a parte de base oca e o elemento projetável e, dessa forma, vedar a câmara.

[0010] Adicionalmente, a mola pode ser uma mola de retração.

[0011] Ademais, a segunda extremidade fechada pode possuir uma face externa.

[0012] Adicionalmente, a face externa da segunda parte fechada pode possuir um perfil chave que coincide com um sulco em uma manga deslizando para retrair a manga.

[0013] Além disso, uma broca de perfuração pode ser disposta na face externa da segunda parte fechada.

[0014] Adicionalmente, a face externa da segunda parte fechada pode possuir meios de aperfeiçoamento de fricção, por exemplo, peque- nos picos, pequenos sulcos, ou similares.

[0015] Adicionalmente, a primeira parte de orifício pode ser forne- cida por um primeiro flange anular no corpo de ferramenta, e a segunda parte de elemento pode ser formatada como um segundo flange anular, a cavidade anular sendo definida entre o primeiro flange anular e o se- gundo flange anular.

[0016] Adicionalmente, a câmara pode ser conectada por fluido à cavidade anular através da bomba ou de uma seção hidráulica.

[0017] Ademais, a bomba pode sugar o fluido da cavidade anular e bombear o mesmo para dentro da câmara para projetar o elemento pro- jetável.

[0018] Adicionalmente, a cavidade anular pode ser preenchida com fluido da câmara através da seção hidráulica.

[0019] Além disso, a bomba pode bombear o fluido para dentro da cavidade anular a partir da câmara para retrair o elemento projetável.

[0020] Adicionalmente, a seção hidráulica pode compreender um acumulador.

[0021] Adicionalmente, a ferramenta pode compreender um motor para acionar a bomba.

[0022] Adicionalmente, a ferramenta pode compreender um fio, um cabo, tal como um cabo ótico, ou e-line.

[0023] Além disso, o motor pode ser energizado através do fio, de um cabo, tal como um cabo ótico, ou e-line, através de uma seção ele- trônica.

[0024] Ademais, o elemento projetável e a parte de base oca podem se sobrepor na posição retraída do elemento projetável, a sobreposição sendo superior a 50% do diâmetro externo da ferramenta.

[0025] Adicionalmente, a segunda parte do elemento pode se proje- tar a partir da primeira parte de elemento, de forma perpendicular à di- reção radial que forma uma área projetada, e o fluido na camada pode, então, pressionar uma área da câmara de uma face interna da primeira parte do elemento, do elemento projetável, a fim de projetar o elemento projetável, a área projetada e a área de câmara sendo substancialmente do mesmo tamanho.

[0026] Adicionalmente, a ferramenta de fundo de poço pode com- preender, adicionalmente, um compensador configurado para fornecer uma pressão excessiva pequena com a ferramenta.

[0027] Adicionalmente, a ferramenta pode compreender vários ele- mentos projetáveis dispostos de modo que um primeiro elemento proje- tável se projete em uma primeira direção, e o segundo elemento proje- tável adjacente se projete em uma segunda direção, oposta à primeira direção.

[0028] Adicionalmente, a ferramenta de fundo de poço, de acordo com a presente invenção, pode compreender, adicionalmente, um ter- ceiro elemento projetável que se projeta em uma terceira direção per- pendicular à primeira direção, e um quarto elemento projetável adja- cente que se projeta em uma quarta direção, oposta à terceira direção.

[0029] Ademais, a parte de base oca pode ser uma parte separada fixada ao corpo e formando parte de uma face de ferramenta externa da ferramenta.

[0030] Adicionalmente, parte do canal de fluido pode se estender parcialmente para dentro da extremidade fechada da parte de base oca para orientar o fluido para dentro da câmara.

[0031] Além disso, a extremidade fechada da parte de base oca pode formar parte da face de ferramenta externa.

[0032] Adicionalmente, a segunda parte de elemento pode dividir a segunda parte de orifício em cavidade anular e uma segunda cavidade, que está em comunicação por fluido com uma abertura na ferramenta para fornecer a comunicação por fluido entre o poço e a segunda cavi- dade.

[0033] Adicionalmente, parte do canal de fluido pode se estender em paralelo à extensão longitudinal da ferramenta além do elemento projetável.

[0034] Ademais, a câmara pode possuir uma extensão longitudinal ao longo da extensão longitudinal da ferramenta.

[0035] Adicionalmente, a ferramenta pode possuir pelo menos duas molas dispostas na câmara, coincidindo com a extensão longitudinal da câmara.

[0036] Adicionalmente, o segundo orifício pode possuir uma exten- são de pelo menos 50% do diâmetro da ferramenta.

[0037] Finalmente, a presente invenção também se refere a um cor- dão de ferramenta de fundo de poço compreendendo a ferramenta de fundo de poço e uma unidade de acionamento para impulsionar o cor- dão de ferramenta mais para dentro do poço.

[0038] A invenção e suas muitas vantagens será descrita em maio- res detalhes abaixo com referência aos desenhos esquemáticos em anexo, que, para fins de ilustração, ilustram algumas modalidades não limitadoras e nos quais:

[0039] A figura 1 ilustra uma ferramenta de fundo de poço possuindo vários elementos projetáveis;

[0040] A figura 2 ilustra uma vista parcialmente transversal de uma ferramenta de fundo de poço possuindo um elemento projetável;

[0041] A figura 3A ilustra uma vista superior de um elemento proje- tável observado a partir da extremidade fechada;

[0042] A figura 3B ilustra uma vista inferior do elemento projetável da figura 3A observado a partir da extremidade aberta;

[0043] A figura 4A ilustra uma vista superior de outro elemento pro- jetável observado a partir da extremidade fechada;

[0044] A figura 4B ilustra uma vista inferior do elemento projetável da figura 4A, observado a partir da extremidade aberta;

[0045] A figura 5 ilustra uma vista parcialmente transversal de outra ferramenta de fundo de poço possuindo um elemento projetável; e

[0046] A figura 6 ilustra um cordão de ferramenta possuindo outra ferramenta de fundo de poço possuindo vários elementos projetáveis e uma unidade de acionamento.

[0047] Todas as figuras são altamente esquemáticas e não estão necessariamente em escala, e ilustram apenas as partes que são ne- cessárias para se elucidar a invenção, outras partes sendo omitidas ou meramente sugeridas.

[0048] A figura 1 ilustra uma ferramenta de fundo de poço 1 para projeção de uma pluralidade de elementos projetáveis em um fundo de poço a fim de que a ferramenta realize uma operação no poço. A ope- ração pode ser a colocação ou a retração de um bujão de fundo de poço, e a ferramenta de fundo de poço, dessa forma, precisa ancorar o cordão de ferramenta com a colocação ou retração da ferramenta pela projeção dos elementos projetáveis. A ferramenta de fundo de poço compreende um corpo de ferramenta 2 possuindo um diâmetro externo de ferramenta ODT e uma extensão longitudinal L.

[0049] Na figura 2, a ferramenta de fundo de poço compreende, adi- cionalmente, um orifício radial 3 que se estende em uma direção radial LR, perpendicular à extensão longitudinal.

O orifício radial não é, neces- sariamente, um furo vazado, mas possui uma primeira parte de orifício 4 que possui um primeiro diâmetro interno ID1 e uma segunda parte de orifício 5 que possui um segundo diâmetro interno ID2, maior do que o primeiro diâmetro interno.

A ferramenta de fundo de poço 1 compre- ende, adicionalmente, um elemento projetável 6 disposto no orifício ra- dial 3 e formando um pistão no orifício radial.

O elemento projetável 6 possui uma primeira extremidade aberta 7 e uma segunda extremidade fechada 8. O elemento projetável possui uma posição retraída (ilustrada na figura 1) e uma posição projetada na qual a segunda extremidade 8 é projetada a partir da primeira parte de orifício 4. O elemento projetável 6 compreende, na segunda extremidade 8, uma primeira parte de ele- mento 9 que possui um primeiro diâmetro externo OD1 que corresponde ao primeiro diâmetro interno ID1. O elemento projetável 6 compreende, na primeira extremidade 7, uma segunda parte de elemento 10 que pos- sui um segundo diâmetro externo OD2 que corresponde ao segundo di- âmetro interno.

Na posição retraída, o elemento projetável e a segunda parte de orifício definem uma cavidade anular 29 fechada pela segunda parte de elemento.

A ferramenta de fundo de poço compreende, adicio- nalmente, uma parte de base oca 11 possuindo uma extremidade aberta 12 e uma extremidade fechada 20. A extremidade aberta 12 da parte de base 11 se estende para dentro da primeira extremidade aberta do ele- mento projetável, formando uma câmara 28 entre as mesmas.

A parte de base oca possui um diâmetro externo ODH na extremidade aberta 12 que corresponde a um diâmetro interno IDP do elemento projetável.

Um elemento flexível 14 é uma mola de retração, que é disposta na câmara e é conectada à primeira extremidade fechada 7 do elemento projetável 6 e à extremidade fechada 20 da parte de base oca 11 para retração do elemento projetável 6 quando o elemento projetável tiver sido projetado. A ferramenta de fundo de poço compreende, adicionalmente, uma bomba 15 configurada para bombear fluido para dentro da câmara 28 através de um canal de fluido 16 para mover o elemento projetável para a posição projetada. A cavidade anular 29 é preenchida com fluido que deixa a cavidade anular à medida que o elemento projetável muda para a posição projetada, minimizando a cavidade anular.

[0050] Com a cavidade anular 29 preenchida com fluido como a câ- mara 28, a ferramenta tem sua pressão compensada, e a cavidade anu- lar equaliza a pressão da câmara. Adicionalmente, não há necessidade de uma mola excessivamente forte, visto que a cavidade anular 29 equaliza a pressão da câmara. Quando não há mais necessidade de se utilizar uma mola excessivamente forte, a mola pode ser substancial- mente reduzida e apresentar uma distância de deslocamento maior, e tal mola reduzida não ocupa tanto espaço quando totalmente compri- mida. Devido à maior distância de deslocamento, o elemento projetável 8 pode, então, projetar substancialmente mais para fora em uma direção radial, para longe da face de ferramenta externa 47.

[0051] A ferramenta de fundo de poço é uma ferramenta de ancora- gem na figura 1 sendo configurada para ancorar a ferramenta em uma determinada posição no fundo do poço, e o elemento projetável é um elemento projetável de ancoragem. Em outra modalidade, o elemento projetável possui um perfil chave em uma face externa 46 que coincide com um sulco em uma manga deslizante para retrair a manga ou, como ilustrado na figura 5, possui uma broca de perfuração 27 disposta na face externa da segunda parte fechada do elemento projetável. Com a cavidade anular superando a câmara, o alcance radial da broca de per- furação ou chave pode ser igualmente aumentado.

[0052] Na figura 2, a primeira parte de orifício 4 é fornecida por um primeiro flange anular 21 no corpo de ferramenta, e o primeiro flange anular 21 compreende um sulco no qual um primeiro elemento de veda- ção 41 é disposto, configurado para vedar entre a primeira parte de ele- mento e a primeira parte de orifício. Adicionalmente, a segunda parte de elemento compreende um segundo elemento de vedação 42 configu- rado para vedar entre a segunda parte de elemento e a segunda parte de orifício e, dessa forma, vedar a cavidade anular. Um terceiro ele- mento de vedação 43 é disposto em uma face externa 45 na extremi- dade aberta da parte de base oca configurada para vedar entre a parte de base oca 11 e o elemento projetável 6 e, dessa forma, vedar a câ- mara 8. A segunda extremidade fechada 8 possui uma face externa 46 que é configurada para ser forçada contra a parede de uma estrutura tubular do poço da parede de um orifício de poço. A face externa da segunda parte fechada possui meios de aperfeiçoamento de fricção, por exemplo, pequenos picos, pequenos sulcos, ou similares.

[0053] Na figura 2, a cavidade anular 29 possui uma primeira exten- são de cavidade LC1 na extensão longitudinal, correspondendo a pelo menos 10% do diâmetro da ferramenta, preferivelmente pelo menos 20% do diâmetro da ferramenta, ainda mais preferivelmente pelo 40% do diâmetro da ferramenta. A primeira extensão de cavidade depende da resistência da projeção radial e se a pressão é muito alta no poço.

[0054] Na figura 2, a primeira parte de orifício 4 é fornecida por um primeiro flange anular 21 no corpo de ferramenta, e a segunda parte de elemento 10 é formatada como um segundo flange anular 22, e a cavi- dade anular 29 é definida entre o primeiro flange anular e o segundo flange anular. A segunda parte de elemento 10 se projeta a partir da primeira parte de elemento 9, de forma perpendicular à direção radial, formando uma área projetada AP, e o fluido na câmara pressiona uma área da câmara AC de uma face interna 30 da primeira parte de ele- mento 9 do elemento projetável 6 a fim de projetar o elemento projetá-

vel. Como pode ser observado nas figuras 3A, 3B, 4A e 4B, a área pro- jetada AP e a área de câmara Ac são substancialmente do mesmo tama- nho.

[0055] Nas figuras 4A e 4B, a cavidade anular 29 possui uma se- gunda extensão de cavidade LC2, perpendicular à extensão longitudinal, que é inferior à primeira extensão de cavidade. Nas figuras 3A e 3B, a segunda extensão de cavidade LC2 é igual à primeira extensão de cavi- dade LC1.

[0056] A câmara 28 das figuras 2 e 5 é conectada por fluido à cavi- dade anular 29 através da bomba 15 e uma seção hidráulica 23, ilus- trada na figura 1. A bomba suga o fluido a partir da cavidade anular 29 através do canal de fluido 16B (ilustrado na figura 2) e bombeia o mesmo para dentro da câmara 28 para projetar o elemento projetável 6. Quando o elemento projetável é retraído, a cavidade anular 29 é preenchida com fluido 25 a partir da câmara através da seção hidráulica 23, como ilus- trado na figura 1. Dessa forma, quando da retração do elemento proje- tável 6, o fluido é sugado da câmara 28 para dentro da cavidade anular 29 pela bomba, ou a mola 14 retrai o elemento projetável. A seção hi- dráulica pode compreender um acumulador. A ferramenta 1 compre- ende, adicionalmente, um motor 17 para acionar a bomba. A ferramenta é conectada com um fio 18, um cabo, tal como um cabo ótico, ou e-line. O motor é energizado através do fio, um cabo, tal como um cabo ótico, ou e-line através de uma seção eletrônica 26. A ferramenta de fundo de poço compreende, adicionalmente, um compensador 24 configurado para fornecer uma pressão excessiva pequena dentro da ferramenta. Na figura 1, a ferramenta compreende vários elementos projetáveis 6, 6A, 6B, 6C, 6D, dispostos de modo que um primeiro elemento projetável 6A projete em uma primeira direção L1, e o segundo elemento projetável adjacente 6B se projeta em uma segunda direção L2, oposta à primeira direção. Um terceiro elemento projetável 6C se projeta em uma terceira direção L3, perpendicular à primeira direção, e um quarto elemento pro- jetável adjacente 6D que se projeta em uma quarta direção L4, oposta à terceira direção.

[0057] Como ilustrado nas figuras 2 e 5, a parte de base oca é uma parte separada 19 fixada ao corpo e formando parte de uma face de ferramenta externa 47 da ferramenta. O elemento projetável 6 e a parte de base oca 11 se sobrepõem na posição retraída do elemento projetá- vel, e a sobreposição é superior a 50% do diâmetro externo da ferra- menta. Parte do canal de fluido 16 se estende parcialmente na extremi- dade fechada 20 da parte de base oca 11 para orientar o fluido para dentro da câmara 28. A extremidade fechada 20 da parte de base oca 11 forma parte da face de ferramenta externa 47. A segunda parte de elemento 10 divide a segunda parte de orifício 5 em uma cavidade anu- lar e uma segunda cavidade 31. A segunda cavidade 31 está em comu- nicação por fluido com uma abertura 32 (ilustrada na figura 1) na ferra- menta 1 para fornecer a comunicação por fluido entre o poço e a se- gunda cavidade, de modo que quando o elemento projetável se projete, o fluido do poço seja jogado para dentro da segunda cavidade 31, e quando o elemento projetável for retraído novamente, a segunda cavi- dade 31 ejete o fluido do poço novamente.

[0058] Como ilustrado na figura 4B, a câmara 28 possui uma exten- são longitudinal L10 que se estende ao longo da extensão longitudinal da ferramenta. Com uma câmera com uma extensão longitudinal, a fer- ramenta pode ter espaço para pelo menos duas molas 14 dispostas na câmara 28 que coincidem com a extensão longitudinal da câmara, como ilustrado na figura 5. A segunda parte de orifício 5 possui uma extensão de representa pelo menos 50% do diâmetro de ferramenta, e na figura 5, a segunda parte de orifício 5 possui uma extensão que representa pelo menos 75% do diâmetro da ferramenta.

[0059] Na figura 1, parte do canal de fluido 16 se estende em para- lelo à extensão longitudinal da ferramenta além do elemento projetável

6. Em outras partes da ferramenta, o canal de fluido 16 se estende no centro da ferramenta.

[0060] A figura 6 ilustra um cordão de ferramenta de fundo de poço compreendendo a ferramenta de fundo de poço descrita acima e uma unidade de acionamento 50 para impulsionar o cordão de ferramenta mais para dentro do poço. Apesar de não ser ilustrado, o cordão de fer- ramenta pode compreender uma ferramenta de stroking, que é uma fer- ramenta que fornece uma força axial. A ferramenta de stroking compre- ende um motor elétrico para acionar uma bomba. A bomba bombeia fluido para dentro de um alojamento de pistão para mover um pistão agindo dentro da mesma. O pistão é disposto no eixo de stroker, A bomba pode bombear fluido para dentro do alojamento de pistão em um lado e sugar, simultaneamente, o fluido para fora no outro lado do pis- tão.

[0061] Por fluido ou fluido de poço se deseja significar qualquer tipo de fluido que possa estar presente em fundos de poço de poços de óleo ou gás, tal como gás natural, óleo, lama de óleo, óleo cru, água, etc. Por gás se deseja significar qualquer tipo de composição de gás presente em um poço, finalização ou furo aberto, e por óleo se deseja significar qualquer tipo de composição de óleo, tal como óleo cru, um fluido con- tendo óleo, etc. Gás, óleo e fluidos de água podem, dessa forma, com- preender, todos, outros elementos ou substâncias além de gás, óleo e/ou água, respectivamente.

[0062] Por um envoltório ou estrutura metálica tubular de poço se deseja significar qualquer tipo de tubo, tubulação, tubular, forração, cor- dão, etc. utilizado no fundo do poço com relação à produção de óleo ou gás natural.

[0063] No caso de a ferramenta não ser submersível por todo o ca- minho até o envoltório, uma unidade de acionamento 50, tal como um trator de fundo de poço, pode ser utilizada para empurrar a ferramenta totalmente até a posição no poço, como ilustrado na figura 6. O trator de fundo de poço pode apresentar braços projetáveis 51 possuindo ro- das 52, onde as rodas entram em contato com a superfície interna do envoltório para impulsionar o trator e a ferramenta para frente no envol- tório. Um trator de fundo de poço é qualquer tipo de ferramenta de aci- onamento capaz de empurrar ou puxar ferramentas em um fundo de poço, tal como um Well Tractor.

[0064] Apesar de a invenção ter sido descrita acima com relação às modalidades preferidas da invenção, será evidente para os versados na técnica que várias modificações são concebíveis sem se distanciar da invenção como definida pelas reivindicações em anexo.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES

1. Ferramenta para fundo de poço (1) para projetar um ele- mento projetável no fundo do poço a fim de que a ferramenta realize uma operação em um poço, caracterizada pelo fato de compreender: - um corpo de ferramenta (2) possuindo um diâmetro externo de ferramenta (ODT) e uma extensão longitudinal (L); - um orifício radial (3) que se estende em uma direção radial (LR), perpendicular à extensão longitudinal, o orifício radial possuindo uma primeira parte de orifício (4) que possui um primeiro diâmetro in- terno (ID1) e uma segunda parte de orifício (5) possuindo um segundo diâmetro interno (ID2), maior do que o primeiro diâmetro interno; - um elemento projetável (6) disposto e formando um pistão no orifício radial, o elemento projetável possuindo uma primeira extre- midade aberta (7) e uma segunda extremidade fechada (8), o elemento projetável possuindo uma posição retraída e uma posição projetada, onde a segunda extremidade é projetada a partir da primeira parte de orifício, o elemento projetável compreendendo, na segunda extremi- dade, uma primeira parte de elemento (9) que possui um primeiro diâ- metro externo (OD1) que corresponde ao primeiro diâmetro interno (ID1), e a segunda parte de elemento (10) possuindo um segundo diâmetro externo (OD2), correspondendo ao segundo diâmetro interno, na posi- ção retraída o elemento projetável e a segunda parte de orifício definem uma cavidade anular (29) fechada pela segunda parte de elemento; - uma parte de base oca (11) que possui uma extremidade aberta (12) e uma extremidade fechada (20), a extremidade aberta se estendendo para dentro da primeira extremidade aberta do elemento projetável que forma uma camada (28) entre as mesmas, a extremidade aberta da parte de base oca possuindo um diâmetro externo (ODH) que corresponde a um diâmetro interno (IDP) do elemento projetável; - pelo menos um elemento de mola (14) disposto na câmara

(28) e conectado à primeira extremidade fechada do elemento projetá- vel e à extremidade fechada da parte de base oca para retração do ele- mento projetável; e - uma bomba (15) configurada para bombear fluido para den- tro da câmara através de um canal de fluido (16) para mover o elemento projetável para dentro da posição projetada; em que a cavidade anular é preenchida com fluido que deixa a cavidade anular à medida que o elemento projetável muda para a po- sição projetada, minimizando a cavidade anular.

2. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com a reivindi- cação 1, caracterizada pelo fato de a cavidade anular possuir uma pri- meira extensão de cavidade (LC1) na extensão longitudinal, represen- tando pelo menos 20% do diâmetro da ferramenta.

3. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com a reivindi- cação 2, caracterizada pelo fato de a cavidade anular possuir uma se- gunda extensão de cavidade (LC2), perpendicular à extensão longitudi- nal que é inferior à primeira extensão de cavidade.

4. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de com- preender um primeiro elemento de vedação (41) configurado para vedar entre a primeira parte de elemento e a primeira parte de orifício, e a segunda parte de elemento compreendendo um segundo elemento de vedação (42) configurado para vedar entre a segunda parte de elemento e a segunda parte de orifício e, dessa forma, vedar a cavidade anular.

5. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de a pri- meira parte de orifício ser fornecida por um primeiro flange anular (21) no corpo de ferramenta, e a segunda parte de elemento ser formatada como um segundo flange anular (22), e a cavidade anular ser definida entre o primeiro flange anular e o segundo flange anular.

6. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato da câ- mara ser conectada por fluido à cavidade anular através da bomba ou de uma seção hidráulica (23).

7. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de a se- gunda parte de elemento projetar a partir da primeira parte de elemento, perpendicular à direção radial que forma uma área projetada (AP), e o fluido na câmara pressionar uma área de câmara (Ac) de uma face in- terna (30) da primeira parte de elemento do elemento projetável a fim de projetar o elemento projetável, a área projetada e a área de câmara sendo substancialmente do mesmo tamanho.

8. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de a fer- ramenta compreender vários elementos projetáveis dispostos de modo que um primeiro elemento projetável (6A) projete em uma primeira dire- ção (L1), e o segundo elemento projetável adjacente (6B) se projete em uma segunda direção (L2), oposta à primeira direção.

9. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com a reivindi- cação 8, caracterizada pelo fato de compreender adicionalmente um ter- ceiro elemento projetável (6C) que se projeta em uma terceira direção (L3), perpendicular à primeira direção, e um quarto elemento projetável adjacente (6D) que se projeta em uma quarta direção (L4) oposta à ter- ceira direção.

10. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de parte do canal de fluido se estender parcialmente para dentro da extremidade fechada da parte de base oca para orientar o fluido para dentro da câ- mara.

11. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de a se- gunda parte de elemento dividir a segunda parte de orifício para dentro da cavidade anular e uma segunda cavidade (31), que está em comuni- cação por fluido com uma abertura (32) na ferramenta para fornecer a comunicação por fluido entre o poço e a segunda cavidade.

12. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de a câ- mara possuir uma extensão longitudinal (L10) ao longo da extensão lon- gitudinal da ferramenta.

13. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com a reivindi- cação 12, caracterizada pelo fato de a ferramenta poder possuir pelo menos duas molas dispostas na câmara, coincidindo com a extensão longitudinal da câmara.

14. Ferramenta de fundo de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, caracterizada pelo fato de o se- gundo orifício possuir uma extensão de pelo menos 50% do diâmetro da ferramenta.

15. Ferramenta de fundo de poço, caracterizada pelo fato de compreender a ferramenta de fundo de poço de acordo com qualquer uma das reivindicações antecedentes, e uma unidade de acionamento para impulsionar o cordão de ferramenta mais para dentro do poço.