BR112021011541A2

BR112021011541A2 - Mecanismo de liberação para uma cunha de desvio

Info

Publication number: BR112021011541A2
Application number: BR112021011541-2A
Authority: BR
Inventors: Jeffery Scott PRAY; Michael SMALLEY; Joshua Matthew KORF
Original assignee: Weatherford Technology Holdings, Llc
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2021-08-31
Also published as: US10934780B2; EP4008879A1; US20200190908A1; US20210131185A1; CA3118858A1; CA3197257A1; CA3197253A1; WO2020123043A1; CA3197252A1; BR122023020946A2; EP3870800A1; US11560757B2; AU2019397239A1; US20230147862A1

Abstract

mecanismo de liberação para uma cunha de desvio. métodos e aparelho para liberar uma ferramenta intrafuro de um bha de uma cunha de desvio em um furo de poço incluem um mecanismo de liberação de trava disposto em uma cunha de desvio. o mecanismo de liberação de trava tem um atuador de trava e um membro de trava. o atuador de trava tem um comutador e um pistão atuador disposto no alojamento tendo uma entrada. a entrada está em comunicação de fluido com o pistão atuador. o comutador tem primeira, intermediária e segunda configurações. a comunicação de fluido entre a entrada e o pistão atuador é bloqueada quando o comutador está na primeira e intermediária configurações, e a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração. o pistão atuador é acoplado ao membro de trava e configurado para mover o membro de trava para fora do engate com um mecanismo de travamento da ferramenta intrafuro em resposta à comunicação de fluido da entrada quando o comutador está na segunda configuração.

Description

MECANISMO DE LIBERAÇÃO PARA UMA CUNHA DE DESVIO

ANTECEDENTES Campo

[0001] As modalidades da divulgação se referem a uma conexão liberável entre uma cunha de desvio e uma ferramenta intrafuro. As modalidades da divulgação se referem à transferência de carga axial e torcional melhorada entre uma cunha de desvio e uma ferramenta de fresagem. Descrição da Técnica Relacionada

[0002] É conhecido na indústria de petróleo e gás a fixação de uma cunha de desvio a uma ferramenta de fresagem por um membro cisalhável para implantação em um furo de poço. Uma vez que a cunha de desvio está em um local desejado no furo de poço, uma carga axial é aplicada para cisalhar o membro cisalhável e, assim, separar a ferramenta de fresagem da cunha de desvio. O acessório cisalhável entre a cunha de desvio e a ferramenta de fresagem pode ser cisalhado acidentalmente se uma obstrução inesperada for encontrada no furo de poço ou durante operações de alcance estendido em furos de poço horizontais onde as forças de atrito são altas. Durante um teste de âncora, o membro cisalhável está sujeito a cisalhamento, resultando assim na necessidade de remover a cunha de desvio e, em seguida, iniciar uma operação de recuperação separada para remover a âncora do furo de poço se a âncora falhar no teste. Os membros cisalháveis estão sujeitos a cisalhamento inadvertido se uma carga de torção for transferida entre a ferramenta de fresagem e a cunha de desvio, como uma operação para orientar uma cunha de desvio em uma certa direção no furo de poço.

[0003] Há uma necessidade de uma conexão liberável entre uma cunha de desvio e uma ferramenta intrafuro que será liberada no comando, que não seja cisalhada inadvertidamente pela aplicação de uma carga de torção ou axial.

SUMÁRIO

[0004] Em uma modalidade, um mecanismo de liberação de trava inclui um alojamento tendo uma entrada de fluido, um pistão atuador, um membro de trava e um comutador. O pistão atuador está pelo menos parcialmente disposto no alojamento e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido da entrada de fluido. O membro de trava é acoplado ao pistão atuador e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição pelo pistão atuador. O comutador tem uma primeira configuração, uma segunda configuração e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração. O pistão atuador é móvel para a segunda posição quando o comutador está na segunda configuração.

[0005] Em uma modalidade, um conjunto para uso intrafuro inclui um atuador e um conjunto de comutador. O conjunto de comutador tem uma entrada em comunicação de fluido seletiva com o atuador, e um comutador tendo uma primeira configuração, uma configuração intermediária e uma segunda configuração. O comutador bloqueia a comunicação de fluido entre a entrada e o atuador quando na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que o comutador permite a comunicação de fluido entre a entrada e o atuador quando na segunda configuração.

[0006] Em uma modalidade, um conjunto de fundo de poço (BHA) tem uma cunha de desvio, uma ferramenta intrafuro tendo um mecanismo de travamento e um mecanismo de liberação de trava fixado à cunha de desvio e configurado para fixar de forma liberável a cunha de desvio à ferramenta intrafuro. O mecanismo de liberação de trava tem um pistão atuador, um comutador e um membro de trava. O pistão atuador é móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido. O comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração. O membro de trava é acoplado ao pistão e configurado para engatar o mecanismo de travamento em uma primeira posição e para desengatar do mecanismo de travamento em uma segunda posição, em que o membro de trava é móvel da primeira posição para a segunda posição pelo pistão atuador quando o comutador está na segunda configuração.

[0007] Em uma modalidade de um método de liberação de uma cunha de desvio de uma ferramenta intrafuro, inclui a percorrer um BHA tendo a cunha de desvio fixada de forma liberável à ferramenta intrafuro em um furo de poço. A cunha de desvio tem um mecanismo de liberação de trava e a ferramenta intrafuro tem um mecanismo de travamento, e um membro de trava do mecanismo de liberação de trava está engatado com um membro de travamento do mecanismo de travamento. O método inclui ainda a conversão de um comutador do mecanismo de liberação de trava de uma primeira configuração para uma segunda configuração para desbloquear uma comunicação de fluido entre uma linha de comunicação de fluido e um pistão atuador fixado ao membro de trava. O método inclui ainda a liberação da cunha de desvio da ferramenta intrafuro movendo o pistão atuador acoplado ao membro de trava para desengatar o membro de trava do membro de travamento em resposta à comunicação de fluido na linha de comunicação de fluido.

[0008] Em uma modalidade, um BHA inclui uma cunha de desvio tendo um mecanismo de liberação de trava e uma ferramenta de fresagem tendo uma pluralidade de lâminas e um mecanismo de travamento. O BHA inclui ainda um colar acoplado à cunha de desvio e disposto em torno de uma porção da ferramenta de fresagem, em que as lâminas da ferramenta de fresagem encostam no colar. A ferramenta de fresagem é acoplada de forma liberável à cunha de desvio pela interação do mecanismo de liberação de trava e o mecanismo de travamento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0009] Para que a maneira pela qual as características citadas acima da presente divulgação possam ser entendidas em detalhes, uma descrição mais particularizada da divulgação, resumida brevemente acima, pode ser feita em referência às modalidades, algumas das quais são ilustradas nos desenhos anexos. Observa-se, no entanto, que os desenhos anexos ilustram apenas as modalidades típicas desta divulgação e, portanto, não devem ser considerados limitantes no escopo, pois a divulgação pode admitir outras modalidades igualmente eficazes.

[0010] A Figura 1 ilustra um conjunto de fundo de poço disposto em uma formação de subsuperfície, o BHA tendo uma ferramenta de fresagem acoplada a uma cunha de desvio com um mecanismo de liberação de trava.

[0011] A Figura 2A ilustra uma configuração exemplar da ferramenta de fresagem do BHA engatada com um colar fixado à cunha de desvio. A Figura 2B ilustra outra configuração exemplar da ferramenta de fresagem engatada com um colar da cunha de desvio tendo uma pluralidade de chaves de torque. A Figura 2C é uma seção transversal da ferramenta de fresagem conforme mostrado na Figura 2B e ilustra o mecanismo de travamento.

[0012] As Figuras 3A-3B ilustram uma vista em seção transversal exemplar da cunha de desvio fixada de forma liberável à ferramenta de fresagem. Na Figura 3A, o membro de travamento do mecanismo de travamento está na posição estendida. Na Figura 3B, o membro de travamento do mecanismo de travamento está na posição retraída.

[0013] As Figuras 4A-4H ilustram uma configuração exemplar da cunha de desvio fixada de forma liberável à ferramenta de fresagem por meio do engate do mecanismo de liberação de trava com o mecanismo de travamento. Na Figura 4A, o membro de trava é mostrado em uma primeira posição e engatado na porção de trava do mecanismo de travamento. Na Figura 4B, o atuador de trava do mecanismo de liberação de trava é mostrado tendo um primeiro comutador em uma primeira configuração, um segundo comutador em uma primeira configuração e um pistão atuador em uma primeira posição. Na Figura 4C, o atuador de trava do mecanismo de liberação de trava é mostrado tendo o primeiro comutador em uma segunda configuração. Na Figura 4D, o atuador de trava do mecanismo de liberação de trava é mostrado tendo o segundo comutador em uma configuração intermediária. Na Figura 4E, o atuador de trava do mecanismo de liberação de trava é mostrado tendo o segundo comutador em uma segunda configuração. Na Figura 4F, o atuador de trava do mecanismo de liberação de trava é mostrado tendo o pistão atuador na segunda posição. Na Figura 4G, o membro de trava é mostrado em uma segunda posição e desengatado com a porção de trava do mecanismo de travamento. A Figura 4H ilustra uma conexão exemplar da entrada do atuador de trava com a linha de comunicação de fluido.

[0014] As Figuras 5A-5B ilustram uma vista em seção transversal de uma cunha de desvio exemplar tendo o mecanismo de liberação de trava. A Figura 5B é uma vista aprimorada da região circulada na Figura 5A e ilustra uma vista em corte transversal do mecanismo de liberação de trava.

[0015] As Figuras 6A-6D ilustram uma configuração exemplar de um mecanismo de conexão de um mecanismo de liberação de trava. A Figura 6A ilustra o mecanismo de conexão disposto entre uma âncora e uma cunha de desvio. A Figura 6B ilustra uma seção transversal do mecanismo de conexão e mostra o comutador. A Figura 6C ilustra o comutador em uma primeira configuração. A Figura 6D ilustra o comutador em uma segunda configuração.

[0016] As Figuras 7A-7B ilustram uma configuração exemplar de uma cunha de desvio fixada de forma liberável a uma ferramenta de fresagem pelo engate de um membro de trava do mecanismo de liberação de trava com a porção de trava do mecanismo de travamento. Na Figura 7A, o atuador de trava e o membro de trava do mecanismo de liberação de trava são mostrados, e o mecanismo de trava é ainda mostrado em uma primeira posição de modo que esteja engatado com a porção de trava do mecanismo de travamento. Na Figura 7B, o membro de trava é mostrado na segunda posição, de modo que o membro de trava esteja desengatado da porção de trava do mecanismo de travamento.

[0017] A Figura 8 ilustra uma vista em seção transversal de uma configuração exemplar do atuador de trava do mecanismo de liberação de trava.

[0018] As Figuras 9A-9B ilustram uma vista em seção transversal de uma cunha de desvio exemplar tendo o atuador de trava e o membro de trava do mecanismo de liberação de trava. A Figura 9B é uma vista aprimorada da região circulada na Figura 9A e ilustra uma vista em seção transversal do atuador de trava e membro de trava do mecanismo de liberação de trava.

[0019] As Figuras 10A-10C ilustram uma configuração exemplar de um conjunto de atuador de ferramenta intrafuro tendo um conjunto de comutador e um atuador. Na Figura 10A, o comutador do conjunto de comutador é mostrado em uma primeira configuração e um pistão atuador do atuador é mostrado em uma primeira posição. Na Figura 10B, o comutador do conjunto de comutador é mostrado em uma configuração intermediária. Na Figura 10C, o comutador do conjunto de comutador é mostrado em uma segunda configuração e o pistão atuador do atuador é mostrado em uma segunda posição.

[0020] A Figura 11A ilustra o conjunto de comutador do conjunto de atuador de ferramenta intrafuro acoplado a uma primeira ferramenta intrafuro e o atuador do conjunto de atuador de ferramenta intrafuro acoplado a uma segunda ferramenta intrafuro. A Figura 11B ilustra o conjunto de comutador do conjunto de atuador de ferramenta intrafuro acoplado à primeira ferramenta intrafuro e o atuador do conjunto de atuador de ferramenta intrafuro acoplado à ferramenta intrafuro.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0021] A Figura 1 ilustra um BHA 150 colocado em um furo de poço 100 dentro de uma formação de subsuperfície 110, de acordo com modalidades divulgadas neste documento. O BHA 150 tem uma cunha de desvio 200 fixada de forma liberável a uma ferramenta intrafuro 300, como uma ferramenta de fresagem. Por exemplo, a cunha de desvio 200 pode ser fixada à ferramenta intrafuro 300 pela interação de um mecanismo de travamento 400 da ferramenta intrafuro 300 com um mecanismo de liberação de trava 250 da cunha de desvio 200, como será discutido em mais detalhes abaixo.

[0022] A cunha de desvio 200 tem uma face côncava 210, um corpo 220 e um mecanismo de liberação de trava 250 acoplados ao corpo 220. A cunha de desvio 200 é fixada a um mecanismo de ancoragem 240, o qual prende a cunha de desvio 200 no furo de poço 100. Por exemplo, o mecanismo de ancoragem pode incluir um obturador, uma âncora inflável, uma âncora de tipo deslizante ou combinações das mesmas. Em algumas modalidades, o corpo 220 está conectado a um mecanismo de ancoragem 240 para prender a cunha de desvio 200 no furo de poço 100. Em algumas modalidades, o mecanismo de ancoragem 240 é integrado com a cunha de desvio 200. Para os fins desta ilustração, a cunha de desvio 200 não é mostrada ancorada ao furo de poço 100 pelo mecanismo de ancoragem 240.

[0023] A face côncava 210 é geralmente uma superfície curva. Em algumas modalidades, a face côncava 210 é uma superfície que é primariamente plana. A face côncava 210 pode ser mais estreita em uma extremidade superior. A face côncava 210 pode ser aproximadamente cilíndrica em uma extremidade inferior. O corpo 220 pode ser geralmente cilíndrico e se estende desde a extremidade inferior da face côncava 210. Em algumas modalidades, a cunha de desvio 200 tem uma linha de comunicação de fluido 230 que está disposta sobre, ou ao longo de, pelo menos uma porção do comprimento da face côncava 210. Em algumas modalidades, a linha de comunicação de fluido 230 se estende ao longo de pelo menos uma porção do comprimento do corpo 220. Em algumas modalidades, a linha de comunicação de fluido 230 se estende ao longo de pelo menos uma porção do comprimento da face côncava 210 e pelo menos uma porção do comprimento do corpo

220. Em algumas modalidades, a linha de comunicação de fluido 230 está disposta dentro do corpo 220 da cunha de desvio 200 e se estende ao longo de pelo menos uma porção do comprimento do corpo 220 e / ou da face côncava 210. Em outras modalidades, a linha de comunicação de fluido 230 está apenas parcialmente disposta dentro do corpo 220 da cunha de desvio e se estende ao longo de pelo menos uma porção do comprimento do corpo 220 e / ou da face côncava 210. A linha de comunicação de fluido 230 pode ser conectada fluidamente tanto ao mecanismo de ancoragem 240 quanto ao mecanismo de liberação de trava 250.

[0024] Para fins operacionais, pode ser desejável prender a cunha de desvio 200 no furo de poço 100 de modo que seja posicionada em uma profundidade particular. Conforme ilustrado na Figura 1, o furo de poço 100 é mostrado como sendo vertical (isto é, geralmente paralelo à força gravitacional) na formação de subsuperfície 110, mas em muitas circunstâncias, pelo menos uma porção do furo de poço 100 não será vertical. No entanto, tal como utilizado neste documento, "profundidade" se refere a um comprimento ao longo do furo de poço 100 medido a partir da superfície. A direção que é localmente geralmente paralela ao furo de poço pode ser referida como a direção "axial". Termos como “para cima”, “para baixo”, “topo”, “fundo”, “superior”, “inferior”, etc., devem ser interpretados de forma semelhante.

[0025] Para fins operacionais, pode ser desejável prender a cunha de desvio 200 de modo que a face côncava 210 seja orientada em uma orientação particular em relação ao furo de poço 100. A face côncava 210 tem um ângulo 215 em relação ao furo de poço 100. Por exemplo, o ângulo 215 entre o centro de curvatura da extremidade superior da face côncava 210 e o furo de poço 100 pode ajudar a determinar a direção / trajetória de caminho de broca durante as operações de perfuração subsequentes. O ângulo 215 pode ser expresso, por exemplo, como uma medição de bússola ou com referência a um mostrador de relógio.

[0026] A Figura 2A ilustra um colar 280 fixado a uma extremidade da cunha de desvio 200. O colar 280 pode ser um anel parcial fixado à cunha de desvio 200, tal como por soldagem ou uma fixação de parafuso. Em outro exemplo, o colar 280 é um anel completo fixado à cunha de desvio 200. A cunha de desvio 200 pode ser fabricada de modo que o colar 280 seja uma característica integral. O colar pode ter uma região côncava 282. Uma face da ferramenta de fresagem 300 pode encostar no colar 280. Em outra modalidade, o colar 280 encosta com as porções inferiores das lâminas 320 da ferramenta de fresagem 300. As porções inferiores das lâminas 320 encostando no colar 280, como mostrado na Figura 2A, podem ser faces de corte das lâminas 320. O colar 280 ajuda a acomodar a carga axial colocada na cunha de desvio 200 pela ferramenta de fresagem 300.

[0027] A Figura 2B ilustra uma modalidade alternativa do colar 280 tendo uma pluralidade de aberturas 284 no colar 280 para reter as chaves de torque 286. Como mostrado na Figura 2A, o colar 280 está disposto em torno de uma porção da ferramenta de fresagem 300. Como mostrado na Figura 2C, as chaves de torque 286 estão pelo menos parcialmente dispostas em um recesso 330 correspondente formado na ferramenta de fresagem 300. Em outro exemplo, as chaves de torque 286 estão pelo menos parcialmente dispostas entre as lâminas 320 adjacentes. As chaves de torque 286 permitem a transferência de torque entre a ferramenta de fresagem 300 e a cunha de desvio 200. Em outra modalidade, em vez de chaves de torque 286, uma pluralidade de castelamentos no colar 280 estão engatados com uma lâmina 320 correspondente da ferramenta de fresagem para permitir a transferência de torque entre a ferramenta de fresagem 300 e a cunha de desvio

200.

[0028] As Figuras 3A-B ilustram a cunha de desvio 200 fixada de forma liberável à ferramenta de fresagem 300 do BHA 150. Em uma modalidade, a ferramenta de fresagem 300 tem um mecanismo de travamento 400 disposto na ferramenta de fresagem 300. Conforme ilustrado, um membro de travamento 420 está disposto dentro de um furo 410 da ferramenta de fresagem 300. O furo 410 pode estar localizado próximo à face de fresa 310. A Figura 2C ilustra uma vista em seção transversal da ferramenta de fresagem 300 mostrando o mecanismo de travamento 400. O furo 410, como mostrado na Figura 3, é geralmente perpendicular ao eixo longitudinal da ferramenta de fresagem 300, mas em outras modalidades, o furo 410 pode ser alinhado em um ângulo em relação à face de fresagem 310. O furo 410 e o membro de travamento 420 são configurados para permitir que o membro de travamento 420 se mova no furo 410 entre uma posição estendida, como mostrado na Figura 3A, e uma posição retraída, como mostrado na Figura 3B. Na posição estendida, uma extremidade inferior 425 do membro de travamento 420 se estende para fora da ferramenta de fresagem 300 e pelo menos parcialmente para uma abertura 242 da cunha de desvio 200. Na posição retraída, a extremidade 425 do membro de travamento 420 não se estende para fora da ferramenta de fresagem 300. O membro de travamento 420 é tensionado em direção à posição retraída por um mecanismo de tensionamento 415, como uma mola. Em algumas modalidades, o mecanismo de tensionamento 415 pode ser um ímã ou uma liga com memória de forma. Em algumas modalidades, o mecanismo de tensionamento 415 pode gerar uma força de tensionamento usando componentes mecânicos, eletromagnéticos, químicos, hidráulicos ou pneumáticos. Em algumas modalidades, o mecanismo de tensionamento 415 pode estar localizado próximo a uma extremidade inferior 425 do membro de travamento 420.

[0029] Em algumas modalidades, a ferramenta de fresagem 300 e a cunha de desvio 200 são acopladas torcionalmente pelas chaves de torque 286 e a abertura 242 é dimensionada de modo que uma lacuna seja formada entre o membro de travamento 420 e as paredes da abertura 242 da cunha de desvio 200 quando o carregamento de torção é aplicado ao BHA 150 a partir da superfície. Por exemplo, ao fornecer uma folga entre a porção do membro de travamento saliente 420 e a cunha de desvio 200, nenhum torque aplicado à ferramenta de fresagem 300 será transferido para o membro de travamento

420. O torque é transferido da ferramenta de fresagem 300 para a cunha de desvio 200 por meio das chaves de torque

286. Assim, o mecanismo de travamento 400 é isolado das cargas de torção aplicadas à cunha de desvio 200 pela ferramenta de fresagem 300.

[0030] Em algumas modalidades, o membro de travamento 420 não é isolado das cargas axiais e de torção aplicadas à cunha de desvio 200 pela ferramenta de fresagem. Por exemplo, o mecanismo de travamento pode entrar em contato com a abertura 242 quando o carregamento axial ou de torção é aplicado. Por exemplo, a carga axial pode ser aplicada ao membro de travamento 420 se o BHA 150 for levantado ou abaixado dentro do poço. O membro de travamento 420 é configurado para não cisalhar inadvertidamente das cargas de torção e axiais aplicadas.

[0031] Em algumas modalidades, o mecanismo de travamento 400 inclui uma pluralidade de membros de travamento 420, em que cada membro de travamento se projeta em uma abertura correspondente de uma pluralidade de aberturas 242 na cunha de desvio 200. Em algumas modalidades, o membro de travamento 420 pode ser moldado como um parafuso, pino, uma placa, garfo ou de outra forma moldado para atender às especificações de fabricação e / ou operacionais, enquanto fornece uma função de membro de travamento e uma ação de retração. O membro de travamento 420, como mostrado nas Figuras 3A-3B, é um pino. Em algumas modalidades, o membro de travamento 420 pode ter uma forma circular, triangular, quadrada, hexagonal ou outra seção transversal para atender às especificações de fabricação e / ou operacionais. Em algumas modalidades, o membro de travamento 420 pode incluir um material rígido e resistente, como metal, liga, compósito, fibra, etc., para atender às especificações de fabricação e / ou operacionais. Por exemplo, o membro de travamento 420 é configurado para não cisalhar inadvertidamente por causa das cargas torcionais ou axiais aplicadas durante a operação normal do BHA 150.

[0032] Em algumas modalidades, a ferramenta de fresagem 300 pode ter uma abertura de instalação 411 acoplada ao furo

410. Antes de posicionar o BHA 150 no furo de poço 100, a abertura de instalação 411 pode ser utilizada para instalar o membro de travamento 420 e / ou a mola 415 no furo 410 de modo que o membro de travamento 420 seja tensionado em direção a uma posição retraída. A região côncava 282 do colar 280 permite acesso à abertura de instalação 411. O membro de travamento 420 pode se mover no furo 410 entre a posição retraída e a posição estendida. Como um exemplo, o membro de travamento 420 não falhará inadvertidamente, causando assim a liberação prematura da cunha de desvio 200 da ferramenta de fresagem 300 se uma obstrução for encontrada durante o percorrer do BHA 150 ou durante um teste do mecanismo de ancoragem 240. Em algumas modalidades, o mecanismo de travamento 400 inclui uma pluralidade de membros de travamento, em que pelo menos um da pluralidade de membros de travamento é um membro de travamento 420 que se move sem falha durante as condições operacionais planejadas.

[0033] Uma porção de trava 430 está disposta em uma extremidade do membro de travamento 420. Quando na posição estendida, a porção de trava 430 se projeta além do diâmetro externo da ferramenta de fresagem 300. A porção de trava 430 é configurada para engatar com o membro de trava 270 do mecanismo de liberação de trava 250 para fixar a cunha de desvio 200 à ferramenta de fresagem 300. Em uma modalidade, a porção de trava 430 inclui um recesso para engatar no membro de trava 270. Em uma modalidade, a porção de trava 430 inclui um recesso em cada lado do membro de travamento 420 para engatar no membro de trava 270.

[0034] A Figura 4A ilustra outra vista do BHA 150 com o membro de trava 270 do mecanismo de liberação de trava 250 engatado com a porção de trava 430 do mecanismo de travamento 400 para reter o membro de travamento 420 na posição estendida. O mecanismo de liberação de trava 250 inclui o membro de trava 270 e um atuador de trava 255 para mover o membro de trava 270. O atuador de trava 255 está disposto em uma abertura 252 da cunha de desvio 200 e pode ser afixado à cunha de desvio 200, tal como por parafusos ou pernos inseridos através de furos de montagem 513 formados no alojamento 500 do atuador de trava 255.

[0035] O membro de trava 270 tem uma trava 272 fixada em uma extremidade. A trava 272 do membro de trava 270 está configurada para engatar com a porção de trava 430 do membro de travamento 420. Em uma modalidade, a trava 272 inclui uma configuração de garfo de duas pontas, como mostrado, que são inseridas no recesso correspondente da porção de trava 430. Em uma modalidade, a trava 272 inclui uma configuração de garfo de duas pontas que são inseridas em dois recessos correspondentes da porção de trava 430. Em uma modalidade alternativa, a porção de trava 430 pode compreender um furo através do membro de travamento 420 e a trava 272 pode compreender uma porção do membro de trava 270 dimensionada para ser inserida no furo que forma a porção de trava 430. Como mostrado, o membro de trava 270 é uma haste tendo um comprimento ajustável com uma trava 272 fixada em uma extremidade. Em outra modalidade, o membro de trava 270 pode ser uma haste tendo um comprimento fixo com uma trava 272 fixada em uma extremidade. Em outra modalidade, o membro de trava 270 pode ser um cabo com uma trava 272 fixada em uma extremidade.

[0036] A Figura 4B ilustra uma vista em seção transversal parcial do atuador de trava 255 do mecanismo de liberação de trava 250. O atuador de trava 255 inclui um alojamento 500, uma entrada 548 acoplada à linha de comunicação de fluido 230, um primeiro comutador 610, um segundo comutador 620 e um terceiro conjunto de pistão 530 tendo um pistão atuador

534. Em uma modalidade, o primeiro comutador 610 é um primeiro conjunto de pistão 510 e o segundo comutador 620 é um segundo conjunto de pistão 520. O primeiro conjunto de pistão 510 está pelo menos parcialmente disposto em um primeiro furo de conjunto de pistão 502 do alojamento 500. O segundo conjunto de pistão 520 está pelo menos parcialmente disposto no segundo furo de conjunto de pistão 504 do alojamento 500. O terceiro conjunto de pistão 530 está pelo menos parcialmente disposto no terceiro furo de conjunto de pistão 508 do alojamento. Uma linha de comunicação de fluido 550 permite a comunicação de fluido entre o primeiro furo do conjunto de pistão 502 e o segundo furo do conjunto de pistão

504. A linha de comunicação de fluido 552 permite a comunicação de fluido entre o segundo furo do conjunto de pistão 504 e o terceiro furo do conjunto de pistão 508. Uma porção do membro de trava 270 pode ser disposta dentro do alojamento 500 ou dentro de um canal formado no alojamento.

[0037] O primeiro conjunto de pistão 510 tem um membro de conexão de alojamento 512, primeiro pistão 514 e pelo menos um membro cisalhável 516. O membro de conexão de alojamento 512 tem um furo através do mesmo para acomodar uma porção do primeiro pistão 514. Conforme ilustrado na Figura 4B, o membro cisalhável 516 conecta de forma liberável o primeiro pistão 514 ao membro de conexão de alojamento 512 para reter o primeiro pistão 514 na primeira posição. O membro de conexão de alojamento 512 pode ser fixado por rosqueamento ao alojamento 500, mas pode ser fixado por outros meios adequados. Um ou mais membros de vedação 518 estão dispostos em torno da circunferência do primeiro pistão 514 e formam uma vedação com o furo 502. Quando o primeiro pistão 514 está na primeira posição, o primeiro pistão 514 bloqueia o fluxo de fluido e a pressão de serem transmitidos a partir da entrada 548 para as linhas de comunicação de fluido 550 e 552. O primeiro pistão 514 pode se mover para a segunda posição (mostrada na Figura 4C) após a pressão aplicada ao primeiro pistão 514 a partir da entrada 548 ser suficiente para cisalhar o membro cisalhável 516. Quando o primeiro pistão 514 está na segunda posição, ele pode se projetar do membro de conexão de alojamento 512. Quando o primeiro pistão 514 está na segunda posição, a comunicação de fluido entre a entrada 548 e o furo 504 é estabelecida através da linha de comunicação 550.

[0038] O furo 504 tem uma primeira porção de furo de pistão 505 e uma segunda porção de furo de pistão 506. A segunda porção de furo de pistão 506 tem um diâmetro menor do que o diâmetro da primeira porção de furo de pistão 505. A primeira porção de furo de pistão 505 tem uma primeira porção de diâmetro 505a e uma segunda porção de diâmetro 505b, em que a segunda porção de diâmetro 505b tem um diâmetro maior do que a primeira porção de diâmetro 505a. O segundo conjunto de pistão 520 tem um membro de conexão de alojamento 522, um segundo pistão 524 e pelo menos um membro cisalhável 526. O membro de conexão de alojamento 522 é fixado por rosqueamento ao alojamento 500, mas pode ser fixado por outros meios adequados. O membro de conexão de alojamento 522 tem um furo que acomoda uma porção do segundo pistão 524. O membro cisalhável 526 conecta de forma liberável o segundo pistão 524 ao membro de conexão de alojamento 522 para reter o segundo pistão 524 na primeira posição, como mostrado na Figura 4B. O segundo pistão 524 tem uma primeira cabeça de pistão 527 tendo uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão 528. As cabeças de pistão 527, 528 estão espaçadas umas das outras. Um ou mais membros de vedação 525 podem ser dispostos em torno da circunferência externa da primeira cabeça de pistão 527 para vedar contra a primeira porção de diâmetro 505a do furo 504. Um ou mais membros de vedação 515 podem ser dispostos em torno da circunferência externa da segunda cabeça de pistão 528 para vedar contra a segunda porção de furo de pistão 506. O um ou mais membros de vedação 515, 525 pode ser apenas um membro de vedação, como um anel O.

Um membro de tensionamento opcional 529, tal como uma mola, está disposto entre a primeira cabeça de pistão 527 e o segundo membro de conexão de alojamento 522. A primeira cabeça de pistão 527 está disposta na primeira porção de furo de pistão 505 e a segunda cabeça de pistão 528 está disposta na segunda porção de furo de pistão 506. Como mostrado na Figura 4B, a segunda cabeça de pistão 528 está disposta no furo 504 em um local entre a linha de comunicação de fluido 550 e a linha de comunicação de fluido 552. Nesta primeira posição, o segundo pistão 524 bloqueia o fluxo de fluido e a pressão de serem transmitidos a partir da linha de comunicação de fluido 550 para a comunicação de fluido 552. Pressão suficiente pode ser aplicada ao segundo pistão 524 a partir da entrada 548 para cisalhar o membro cisalhável 526 que retém o segundo pistão 524 na primeira posição.

Após o cisalhamento, o segundo pistão 524 pode se mover para a segunda posição (mostrada na Figura 4E) para desbloquear a comunicação de fluido e pressão entre a linha de comunicação de fluido 550 e a linha de comunicação de fluido 552. Na segunda posição, a segunda cabeça de pistão 528 não está mais entre as linhas de comunicação de fluido 550, 552. Antes de se mover para a segunda posição, o segundo pistão 524 se move para uma posição intermediária (mostrada na Figura 4D) após o membro cisalhável 526 cisalhar.

O segundo pistão 524 se move para a posição intermediária, e não para a segunda posição, por causa da maior área de superfície do pistão da primeira cabeça de pistão 527 em relação à área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão 528. Na posição intermediária, o segundo pistão 524 pode se projetar do membro de conexão de alojamento 522, enquanto a segunda cabeça de pistão 528 ainda está disposta entre as linhas de comunicação de fluido 550, 552 para evitar a comunicação de fluido entre as linhas 550 e 552. Após o fluxo e / ou pressão aplicada ao mecanismo de liberação de trava 250 através da entrada 548 reduzir abaixo de um certo nível, o membro de tensionamento 529 se expande para mover o segundo pistão 524 para a segunda posição para permitir a comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido 550 e linha de comunicação de fluido 552. Quando o segundo pistão 524 está na segunda posição, a primeira cabeça de pistão 527 está disposta na segunda porção de diâmetro 505b do furo 504. Quando a primeira cabeça de pistão 527 está disposta na segunda porção de diâmetro 505b, um ou mais membros de vedação 525 dispostos em torno da circunferência externa da primeira cabeça de pistão 527 não vedam mais contra a primeira porção de diâmetro 505a da primeira porção de furo de pistão 505 do furo 504. O segundo pistão 524 não retornará à posição intermediária por pressão de fluido no furo 504 após se mover para a segunda posição porque a primeira cabeça de pistão 527 não está em engate de vedação com a segunda porção de diâmetro 505b do furo 504.

[0039] Após cisalhar os membros cisalháveis e antes de mover para a segunda posição, a flutuação da pressão de fluido no furo 504 pode resultar no deslocamento do segundo pistão 524 agindo na primeira cabeça de pistão 527. A posição intermediária do segundo pistão 524 é qualquer posição em que o segundo pistão 524 está após os membros cisalháveis 526 falharem e antes de se mover para a segunda posição. Quando na posição intermediária, o um ou mais membros de vedação 525 em torno da circunferência externa da primeira cabeça de pistão 527 são mantidos em engate de vedação com a primeira porção de diâmetro 505a da primeira porção de furo 505 do furo 504.

[0040] Com referência à Figura 4B, o terceiro conjunto de pistão 530 está pelo menos parcialmente disposto no furo

508. O furo 508 está em comunicação com a linha de fluido

552. Quando o primeiro pistão 514 e o segundo pistão 524 estão em suas respectivas posições secundárias, então o fluxo e / ou pressão de fluido podem ser comunicados ao furo 508. O terceiro conjunto de pistão 530 tem um pistão atuador 534. O pistão atuador 534, conforme ilustrado na Figura 4B, é um pistão em tandem 534. No entanto, é contemplado que o pistão atuador 534 poderia ser um pistão ou mais de dois pistões acoplados juntos. O furo 508 é configurado para receber um ou mais pistões atuadores 534 do terceiro conjunto de pistão

530. O pistão em tandem 534 tem um membro posterior 535 e um recesso 536 (ver Figura 4F) entre os dois pistões individuais 534a,b do pistão em tandem 534 para acomodar o alojamento 500 entre os dois pistões individuais 534a,b. O membro posterior 535 pode ser fixado a cada um dos pistões individuais 534a,b por parafusos, como mostrado, ou por algum outro membro de conexão adequado. O membro posterior 535 pode ser formado integralmente com o pistão atuador 534. Membros de vedação 537 dispostos em torno dos pistões individuais 534a,b para vedar contra o alojamento 500. Os membros de vedação 537 podem ser um anel O disposto em torno de cada pistão individual 534a,b. O membro de trava 270 é fixado ao terceiro conjunto de pistão 530, tal como sendo diretamente fixado ao membro posterior 535 ou ao pistão atuador 534. Quando o pistão atuador 534 se move da primeira posição (ver Figura 4E) para a segunda posição (ver Figura 4F), então o membro de trava 270 é capaz de se mover em relação ao alojamento 500, cunha de desvio 200 e porção de trava 430 do membro de travamento 420. Como resultado do pistão atuador 534 movendo-se da primeira posição para a segunda posição, a trava 272 desengata da porção de trava 430 (ver Figura 4G) para permitir que o membro de travamento 420 do mecanismo de travamento 400 se mova para a posição retraída (ver Figura 3B), liberando assim a cunha de desvio 200 da ferramenta de fresagem 300.

[0041] Em uma modalidade alternativa, a linha de comunicação de fluido 550 tem uma junção com a primeira porção de furo de pistão 505 do segundo furo de pistão 504 em vez de uma junção com a segunda porção de furo de pistão 506 do furo 504. A segunda cabeça de pistão 528 do segundo pistão 524 está disposta entre as respectivas junções das linhas de comunicação de fluido 550, 552 com as respectivas porções 505, 506 do furo 504 na primeira posição e posição intermediária. Quando o segundo pistão 524 está na segunda posição, então a comunicação de fluido entre as linhas de comunicação de fluido 550, 552 é estabelecida. Os membros cisalháveis 516, 526 podem ser parafusos de cisalhamento ou qualquer outro tipo adequado de membro frangível, como anéis de cisalhamento. A resistência ao cisalhamento do membro cisalhável 526 pode ser selecionada para ser maior do que a resistência ao cisalhamento do membro cisalhável 516. Em uma modalidade, esta diferença na resistência ao cisalhamento pode ser selecionada de modo que a pressão na linha de comunicação de fluido 230 necessária para cisalhar o membro cisalhável 526 seja maior do que a pressão na linha de comunicação de fluido 230 necessária para cisalhar o membro cisalhável 516. Assim, um operador pode atrasar a liberação do segundo pistão 524 da primeira posição por um período de tempo desejado após a liberação do primeiro pistão 514 da primeira posição. Em outra modalidade, a resistência ao cisalhamento do membro cisalhável 526 pode ser menor ou igual à resistência ao cisalhamento do membro cisalhável 516, de modo que o membro cisalhável 526 cisalhe após a comunicação de fluido da entrada 548 para o furo 504 não é mais bloqueada pelo primeiro pistão 514.

[0042] Em uma modalidade, o primeiro comutador 610 tem uma primeira configuração correspondente à primeira posição do primeiro pistão 514 e uma segunda configuração correspondente à segunda posição do primeiro pistão 514. O segundo comutador 620 tem uma primeira configuração correspondente à primeira posição do segundo pistão 524, uma configuração intermediária correspondente à posição intermediária do segundo pistão 524 e uma segunda configuração correspondente à segunda posição do segundo pistão 524. A comunicação de fluido da entrada 548 para o furo 508 é bloqueada pelo primeiro comutador 610 e o segundo comutador 620 quando ambos os comutadores 610, 620 estão em sua respectiva primeira configuração. Quando o segundo comutador 620 está na configuração intermediária e o primeiro comutador 610 está na segunda configuração, a comunicação de fluido entre a entrada 548 e o furo 508 permanece bloqueada. A comunicação de fluido da entrada 548 para o furo 508 é desbloqueada quando o primeiro e segundo comutadores 610, 620 estão em sua respectiva segunda configuração. Uma vez que o segundo comutador 620 está na segunda configuração, a comunicação de fluido entre a entrada 548 e o furo 508 é estabelecida e o pistão atuador 534 do atuador de trava 255 pode ser movido em resposta à comunicação de fluido.

[0043] Em uma modalidade, o atuador de trava 255 tem o segundo comutador 620, mas o primeiro comutador 610 é omitido. Nesta modalidade, o furo 502 e o primeiro conjunto de pistão 510 são omitidos e a linha de comunicação de fluido 550 se estende desde a entrada 548 até o furo 504. A comunicação de fluido da entrada 548 para o furo 508 é bloqueada pelo segundo comutador 620 quando o segundo comutador 620 está na primeira configuração e nas configurações intermediárias. A comunicação de fluido da entrada 548 para o furo 508 é desbloqueada quando o segundo comutador 620 está na segunda configuração. Uma vez que o segundo comutador 620 está na segunda configuração, o pistão atuador 534 pode ser movido em resposta à comunicação de fluido.

[0044] Em uma modalidade, o primeiro comutador 610 do atuador de trava 255 é um disco de ruptura. O disco de ruptura está disposto na linha de comunicação de fluido 550. Nesta modalidade, o disco de ruptura é usado em vez do primeiro conjunto de pistão 510. O disco de ruptura é configurado para falhar a uma pressão predeterminada. Depois que o disco de ruptura falha, a comunicação de fluido é estabelecida entre a entrada 548 e o furo 504. O primeiro comutador 610 está na primeira configuração antes da ruptura do disco de ruptura e na segunda configuração após a ruptura do disco de ruptura. Assim, o disco de ruptura é rompido antes da atuação do segundo comutador 620. A comunicação de fluido da entrada 548 para o furo 508 é bloqueada pelo segundo comutador 620 quando o segundo comutador 620 está na primeira configuração e na configuração intermediária. A comunicação de fluido é desbloqueada quando o segundo comutador 620 está na segunda configuração. Uma vez que o segundo comutador está na segunda configuração, o pistão atuador 534 pode ser movido em resposta à comunicação de fluido.

[0045] O alojamento 500 pode ser fabricado fresando um bloco de material, como um metal ou plástico denso, para formar o primeiro furo de conjunto de pistão 502, o segundo furo de conjunto de pistão 504 e o terceiro furo de conjunto de pistão 508. As roscas podem ser formadas no primeiro furo do conjunto de pistão 502 e no segundo furo do conjunto de pistão 504 que corresponde a uma porção roscada de seus respectivos membros de conexão de alojamento 512, 522. As linhas de comunicação de fluido 550, 552 podem ser formadas por perfuração no bloco de material, incluindo perfuração nos respectivos furos 502, 504 para criar uma junção desejada com as linhas de comunicação de fluido com os furos. Após as linhas de conexão de fluido 550, 552 serem formadas, então os buracos formados através de um lado do alojamento 500 são tampados com tampões 560 fixados ao alojamento 500. Um furo ou canal é formado para acomodar o membro de trava 270. No entanto, também é contemplado que o alojamento 500 pode ser impresso em 3-D, omitindo assim a necessidade de tampões

560. Também é contemplado que o alojamento 500 pode ser integral com o corpo 220 da cunha de desvio 200.

[0046] Uma sequência de operação exemplar do mecanismo de liberação de trava 250 será agora descrita em mais detalhes. O BHA 150 é implantado no furo de poço 100 para um local desejado e o BHA 150 é girado, usando uma unidade de medição durante a perfuração (MWD) ou perfilagem durante a perfuração (LWD) acoplada a, ou integral com, o BHA 150, tal que o ângulo 215 da face côncava 210 em relação ao furo de poço 100 é orientado na direção em que o desvio lateral será perfurado. Uma vez que a orientação adequada é alcançada, a pressão ou fluxo de fluido é comunicada através da linha de comunicação de fluido 230 para o mecanismo de ancoragem 240 para ancorar a cunha de desvio 200 ao furo de poço. A linha de comunicação de fluido 230 também está em comunicação com o atuador de trava 255 do mecanismo de liberação de trava 250; no entanto, a comunicação de fluido da entrada 548 (mostrada na Figura 4H) para o furo 508 é bloqueada pelo primeiro conjunto de pistão 510 e o segundo conjunto de pistão 520. O cisalhamento do membro cisalhável 516 e 526 pode ocorrer durante ou após a âncora do mecanismo de âncora 240 ser ajustada, dependendo da resistência ao cisalhamento dos membros cisalháveis 516, 526. Depois que os membros cisalháveis 516, 526 falham, a comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido 230 e o terceiro conjunto de pistão 530 permanece bloqueada pela segunda cabeça de pistão 528 do segundo pistão 524 porque o fluido que se comunicou no mecanismo de liberação de trava 250 através da linha de comunicação de fluido 230 fará com que o segundo pistão 524 se mova para a posição intermediária em vez da segunda posição devido à maior área de superfície do pistão da primeira cabeça de pistão 527 em relação à área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão 528.

[0047] Depois que o mecanismo de ancoragem 240 ser ajustado, e os membros cisalháveis 516, 526 foram cisalhados para liberar seus respectivos pistões 514, 524, o operador inicia um teste para determinar se o BHA 150 está devidamente ancorado ao furo de poço. O teste pode envolver o aumento da carga axial no BHA 150 da superfície para determinar se o BHA 150 se move além de uma tolerância permitida.

[0048] Se o BHA 150 se mover além de uma tolerância permitida, o operador determinará que o mecanismo de ancoragem 240 não ancorou corretamente o BHA 150 ao furo de poço 100. Se o mecanismo de ancoragem 240 não ancorou satisfatoriamente o BHA ao furo de poço 100, então o BHA 150 pode ser recuperado do furo de poço. Uma ferramenta de recuperação não é necessária para recuperar a cunha de desvio 200 ou mecanismo de ancoragem 240 do furo de poço 100 porque o anexo liberável da cunha de desvio 200 para a ferramenta de fresagem 300 não irá liberar durante o teste de âncora. Assim, apenas uma viagem é necessária para remover o BHA 150 do furo de poço 100 se o mecanismo de ancoragem 240 não ancorar corretamente o BHA 150. Isso economiza tempo e custos associados a uma operação de recuperação em comparação com as operações convencionais de recuperação de múltiplas viagens.

[0049] Se o teste de ancoragem determinar que o BHA 150 está devidamente ancorado ao furo de poço 100, então o operador pode prosseguir com a liberação da cunha de desvio 200 da ferramenta de fresagem 300. O segundo pistão 524 precisa se mover para a segunda posição antes que a cunha de desvio 200 possa ser liberada da ferramenta de fresagem 300. Por exemplo, a pressão na linha de comunicação de fluido 230 é reduzida para abaixo da força de tensionamento do membro de tensionamento 529 do segundo conjunto de pistão 520. O membro de tensionamento 529 pode se expandir, fazendo com que o segundo pistão 524 se mova para a segunda posição. Na segunda posição, o segundo pistão 524 não bloqueia mais a comunicação de fluido entre o furo 504 e o furo 508. Assim, a comunicação de fluido é estabelecida entre a linha de comunicação de fluido 230 e o furo 508.

[0050] Quando o operador está pronto para liberar a cunha de desvio 200 da ferramenta de fresagem 300, a pressão e / ou fluxo de fluido é aplicada através da linha de comunicação de fluido 230 para mover o pistão atuador 534 da primeira posição para a segunda posição. Se o operador parou o fluxo de fluido na linha de comunicação de fluido 230, então o bombeamento é restabelecido para acionar o pistão atuador 534 do terceiro conjunto de pistão 530.

[0051] O movimento do pistão atuador 534 move a trava 272 do membro de trava 270 para longe da porção de trava 430 do membro de travamento 420. Uma vez que a trava 272 desengata totalmente com a porção de trava 430 como mostrado na Figura 4G, então o membro de travamento 420 é movido da posição estendida (Figura 3A) para a posição retraída (Figura 3B), liberando assim a cunha de desvio 200 da ferramenta de fresagem 300

[0052] Após a cunha de desvio 200 ser liberada, a ferramenta de fresagem 300 pode iniciar uma operação de fresagem para criar um desvio lateral do furo de poço 100. O colar 280 será total ou parcialmente fresado no início da operação. A ferramenta de fresagem 300 é movida ao longo da cunha de desvio 200 para formar pelo menos uma porção do desvio lateral. Em algumas modalidades, uma porção da cunha de desvio 200 e o mecanismo de liberação de trava 250 serão fresados pela ferramenta de fresagem 300. Em algumas modalidades, o atuador de trava 255 será completamente fresado. Depois disso, o que resta da cunha de desvio 200 pode ser recuperado do furo de poço 100 por uma ferramenta de recuperação.

[0053] A linha de comunicação de fluido 230 pode ser conectada a uma linha de controle (não mostrada) que se estende até a superfície. Alternativamente, como mostrado na Figura 3A, a linha de comunicação de fluido está em comunicação de fluido com um furo 350 da ferramenta de fresagem 300. O furo 350 pode ter um bocal 352 disposto nele e estar em comunicação com os caminhos de fluxo de fluido

354. Assim, o furo 350 está em comunicação de fluido com o furo de poço 100 por meio dos caminhos de fluxo de fluido

354. O bocal 352 apresenta uma restrição ao fluxo de fluido no furo 350. Para gerar fluxo através do bocal 352, uma diferença de pressão é necessária, que se manifesta em uma pressão mais alta no furo 350 a montante do bocal 352 do que imediatamente a jusante do bocal 352. Esta pressão mais alta é comunicada através da linha de comunicação de fluido 230 tanto para o mecanismo de ancoragem 240 quanto para o mecanismo de liberação de trava 250. Como mostrado na Figura 1, a linha de comunicação de fluido 230 pode ser disposta fora da cunha de desvio 200; no entanto, é contemplado que a linha de comunicação de fluido 230 pode ser pelo menos parcialmente disposta dentro do corpo 220 da cunha de desvio 200 como mostrado na Figura 4H. É contemplado que a linha de comunicação de fluido 230 estaria em comunicação com um furo 350 da ferramenta de fresagem 300 que não tem um bocal 352.

Também é contemplado que a entrada 548 não poderia ser conectada à linha de comunicação de fluido 230 e, em vez disso, seria sensível ao aumento e diminuição da pressão no furo de poço 100 para atuar os conjuntos de pistão 510, 520, 530 do mecanismo de liberação de trava 250.

[0054] A Figura 5A ilustra uma seção transversal da cunha de desvio 200 com o atuador de trava 255 do mecanismo de liberação de trava 250 disposto na abertura 252. A Figura 5B é uma vista expandida da região circulada na Figura 5A. Uma porção da linha de comunicação de fluido 552 é mostrada. O membro de trava 270 também pode ser preso ao alojamento 500 por pelo menos um membro cisalhável 626. Os membros cisalháveis 626 são configurados para reter o membro de trava 270 em engate com a porção de trava 430 do membro de travamento 420 durante o percorrer do BHA 150 no caso de uma obstrução no furo de poço entrar em contato com uma porção do membro de trava 270. Os membros cisalháveis 626 são cisalhados, liberando assim o membro de trava 270 do alojamento 500, pela aplicação de pressão suficiente ao pistão atuador 534 após a comunicação de fluido ser estabelecida entre a entrada 548 e o terceiro conjunto de pistão 530. O membro de trava 270 e o pistão atuador 534 podem se mover uma vez que os membros cisalháveis 626 são cisalhados. Assim, os membros cisalháveis 626 retêm o membro de trava 270 em uma posição de implantação e retêm o pistão atuador 534 na primeira posição antes de ser cisalhado.

[0055] Uma lacuna 602 existe entre o membro posterior 535 do terceiro conjunto de pistão 530 e uma parede da abertura 252 no corpo 220 da cunha de desvio 200. A lacuna 602 é dimensionada para permitir a extensão do pistão atuador 534 da primeira posição para a segunda posição. Em uma modalidade alternativa, a lacuna 602 pode ser dimensionada de modo que, logo após o pistão atuador 534 atingir a segunda posição e, assim, permitir que o membro de trava 270 se desengate com a porção de trava 430 do membro de travamento 420, o membro posterior 535 entra em contato com o parede da abertura 252 para evitar extensão adicional do pistão atuador 534, como mostrado na Figura 4G. Assim, a extensão do pistão atuador 534 é fisicamente restringida pela parede da abertura 252 e não pelo engate de uma porção do pistão atuador 534 com o alojamento 500. No entanto, é contemplado que uma porção do pistão atuador 534 pode limitar a extensão do pistão atuador

534.

[0056] Uma lacuna 604, como mostrado na Figura 5B, existe entre a parede da abertura 252 e o primeiro conjunto de pistão 510 e o segundo conjunto de pistão 520. A lacuna 604 é configurada para acomodar a extensão dos pistões 514 ou

524. A lacuna 604 pode ser omitida se os pistões 514 ou 524 não se estendem além de seus respectivos membros de conexão de alojamento 512, 522.

[0057] O pistão atuador 534 e o membro de trava 270 do mecanismo de liberação de trava 250, mostrado nas Figuras 5A e 5B, se moverão na direção intrafuro quando o pistão atuador 534 se mover da primeira posição para a segunda posição. No entanto, é contemplado que o mecanismo de liberação de trava 250 pode ser invertido de modo que a extensão do pistão atuador 534 e o membro de trava 270 se movam na direção poço- acima quando o pistão atuador 534 se move da primeira posição para a segunda posição. A trava 272 do membro de trava 270 seria configurada para desengatar da porção de trava 430 do membro de travamento 420 quando movida poço-acima pelo pistão atuador 534.

[0058] Como mostrado na Figura 5A e 5B, a abertura 252 é formada totalmente através do corpo 220 da cunha de desvio

200. Como mostrado na Figura 4H, a face côncava 210 é parcialmente definida pela abertura 252. No entanto, é contemplado que a abertura 252 é formada apenas parcialmente através do corpo 220, de modo que uma face côncava 210 não seja definida, em parte, pela abertura 252.

[0059] O membro de trava 270 pode ser ajustável em comprimento. Uma modalidade do membro de trava ajustável é ilustrada nas Figuras 5A e 5B. O membro de trava 270 pode ser formado a partir de um primeiro membro de trava 273 acoplado a um segundo membro de trava 274 por meio de um membro de conexão 275. A trava 272 do membro de trava 270 pode ser fixada ao segundo membro de trava 274 e o primeiro membro de trava 273 pode ser fixado ao terceiro conjunto de pistão 530. O membro de conexão 275 pode ser ajustado para alterar o comprimento do membro de trava 270. Por exemplo, o membro de conexão 275 é conectado por rosqueamento a pelo menos um dos primeiro e segundo membros de trava 273, 274. A rotação do membro de conexão 275 pode mover axialmente o membro de conexão 275 em relação a pelo menos um dos primeiro e segundo membros de trava 273, 274. Durante a montagem, o membro de trava 270 pode ser estendido de uma posição retraída para uma posição estendida de modo que a trava 272 engate na porção de trava 430 do membro de travamento 420. O encosto do membro de encosto 276 do segundo membro de trava 274 com uma superfície interna do membro de conexão 275 facilita a translação do segundo membro de trava 274 quando o primeiro membro de trava 273 é transladado pelo terceiro conjunto de pistão 530.

[0060] Como mostrado na Figura 5B, o membro de trava 270 é fixado ao membro posterior 535 e parcialmente disposto dentro da parede do corpo 220 da cunha de desvio 200. O membro de trava 270 pode ser disposto dentro de um furo formado dentro da cunha de desvio 200 ou um canal 610 formado na superfície da cunha de desvio 200 como mostrado na Figura 4G. Um canal de trava 620 pode ser formado na cunha de desvio 200 para acomodar o movimento da trava 272. O membro de trava 270 também pode ser disposto fora da cunha de desvio 200.

[0061] As Figuras 6A-9B ilustram uma modalidade alternativa de um mecanismo de liberação de trava 850 conectando de forma liberável uma cunha de desvio 702 a uma ferramenta intrafuro 300, como uma ferramenta de fresagem. O mecanismo de liberação de trava 850, cunha de desvio 702, âncora 704 e ferramenta intrafuro 300 podem ser parte de um BHA. O mecanismo de liberação de trava 850 inclui um mecanismo de conexão 701. Como mostrado nas Figuras 6A-6B, o mecanismo de conexão 701 inclui um adaptador tubular 700 disposto entre uma cunha de desvio 702 e uma âncora 704. O adaptador tubular 700 tem uma primeira porção de furo 706, uma segunda porção de furo 708 e uma terceira porção de furo 710 que liga as primeira e segunda porções de furo 706, 708. Como mostrado na Figura 6B, a cunha de desvio 702 é conectado por rosqueamento à segunda porção de furo 708 e a âncora 704 tem um mandril 720 pelo menos parcialmente disposto dentro da primeira porção de furo 706. Um membro de tensionamento 712 pode ser disposto em torno do mandril 720 e entre as faces adjacentes do adaptador tubular 700 e a âncora 704.

[0062] Conforme mostrado na Figura 6C, o mecanismo de conexão 701 tem um comutador 630. O comutador 630 é um conjunto de válvula 730 tendo um primeiro membro de válvula 732 e um segundo membro de válvula 734 pode estar pelo menos parcialmente disposto no terceiro furo 710. O primeiro membro de válvula 732 pode ser fixado por rosqueamento ao adaptador tubular 700 ou fixado por outro mecanismo convencional. Nesta modalidade, o primeiro membro de válvula 732 é uma luva tubular tendo um furo 705 e o segundo membro de válvula 734 é uma haste cilíndrica. O segundo membro de válvula 734 está disposto dentro do furo 705 do primeiro membro de válvula 732 e móvel de uma primeira posição (Figura 6C) para uma segunda posição (Figura 6D).

[0063] O adaptador tubular 700 pode ter uma porta de entrada 714 e uma porta de saída 716. A porta de entrada está em comunicação de fluido com uma porta de entrada 740 do primeiro membro de válvula 732. A porta de saída 716 está em comunicação de fluido com uma porta de saída 742 do primeiro membro de válvula 732. Os membros de vedação 744 evitam a comunicação de fluido não intencional entre a porta de entrada 714 e a porta de saída 716 em torno da circunferência externa do primeiro membro de válvula 732.

[0064] O segundo membro de válvula 734 tem corpo de haste 735, uma primeira região de vedação 750 definida entre o membro de vedação 758a e o membro de vedação 758b, e uma segunda região de vedação 752 definida entre o membro de vedação 758b e o membro de vedação 758c. Os membros de vedação 758a,b,c estão dispostos em torno do diâmetro externo do corpo de haste 735 para vedar contra o primeiro membro de válvula 732. O corpo de haste 735 do segundo membro de válvula 734 tem uma porção espaçadora 754 disposta entre os membros de vedação 758b, 758c. A porção espaçadora 754 tem um diâmetro externo que é menor do que o diâmetro externo do corpo de haste 735, onde as vedações 758a,b,c estão dispostas. Uma câmara anular 756 é formada entre a superfície externa da porção espaçadora 754 e o primeiro membro de válvula 732, a câmara anular 756 sendo ainda disposta entre os membros de vedação 758b, 758c. Um membro de tensionamento 736, como uma mola, está disposto entre uma primeira extremidade 760 do segundo membro de válvula 734 e um ressalto do primeiro membro de válvula 732. Uma segunda extremidade do segundo membro de válvula 734 tem um diâmetro externo que é maior do que o furo 705 do primeiro membro de válvula 732. Em uma modalidade, a primeira extremidade 760 é uma tampa que é fixada ao corpo de haste 735 após ser inserida no primeiro membro de válvula 732 e o membro de tensionamento 736 é disposto em torno do corpo de haste 735.

[0065] Quando o segundo membro de válvula 734 está na primeira posição, uma porção do segundo membro de válvula 734 se projeta para a primeira porção de furo 706 do adaptador tubular 700. A comunicação de fluido entre a porta de entrada 714 e a porta de saída 716, e a comunicação de fluido entre a porta de entrada 740 e a porta de saída 742, são bloqueadas pelo segundo membro de válvula 734 quando na primeira posição. Como mostrado na Figura 6C, o segundo membro de válvula 734 está posicionado de modo que a porta de saída 742 esteja entre dois membros de vedação 758a,b definindo a primeira região de vedação 750.

[0066] Quando o segundo membro de válvula é movido para a segunda posição, como mostrado na Figura 6D, a comunicação de fluido é estabelecida entre a porta de entrada 714 e a porta de saída 716 porque a primeira região de vedação 750 não bloqueia mais a porta de saída 742 do primeiro membro de válvula 732. Nesta modalidade, o segundo membro de válvula 734 se moveu para a esquerda em relação ao primeiro membro de válvula 732. Em particular, o membro de vedação 758b se moveu para a esquerda da porta de saída 742, enquanto o membro de vedação 758c permaneceu à direita da porta de entrada 740. A este respeito, a porta de entrada 740 pode se comunicar com a porta de saída 742 através da câmara anular 756 entre os membros de vedação 758b,c.

[0067] O segundo membro de válvula 734 é deslocado da primeira posição para a segunda posição pelo movimento do mandril 720 no primeiro furo 706. O contato do mandril 720 com o segundo membro de válvula 734 não é por si suficiente para mover o segundo membro de válvula 734 da primeira posição para a segunda posição. Uma força é aplicada pelo mandril 720 que excede a força de tensionamento do membro de tensionamento 736 para mover o segundo membro de válvula

734. A este respeito, o membro de tensionamento 736 evita o movimento não intencional do segundo membro de válvula 734.

[0068] Em uma modalidade, um ou mais membros cisalháveis opcionais (não mostrados) podem fixar a âncora 704 ao adaptador tubular 700. Os membros cisalháveis podem ser cisalhados mediante a aplicação de uma força axial da superfície após a âncora 704 ter sido ativada para engatar o furo de poço 100. Os membros cisalháveis falharão em resposta a uma força axial que excede a resistência ao cisalhamento dos membros cisalháveis. Uma vez que os membros cisalháveis falham, o mandril 720 está livre para ser axialmente móvel em relação ao adaptador tubular 700. O membro de tensionamento 712 evita o engate prematuro do mandril 720 com o segundo membro de válvula 734 após o mandril 720 ser liberado.

[0069] Se um teste de âncora determinar que a âncora 704 falhou em ajustar adequadamente contra o furo de poço 100, então a cunha de desvio 702, a âncora 704 e o adaptador tubular 700 podem ser removidos do furo de poço 100. Se o teste de âncora determinar que a âncora 704 falhou em ajustar adequadamente contra o furo de poço 100, e a âncora 704 ficou presa, então uma carga axial pode ser aplicada para cisalhar os membros cisalháveis para permitir a recuperação da cunha de desvio 702 e do adaptador tubular 700 Depois disso, uma operação de recuperação pode começar para recuperar a âncora presa 704.

[0070] Se o teste de âncora for aprovado, e depois que os membros cisalháveis forem cisalhados, então o operador pode aumentar a força axial de modo que o mandril 720 mova o segundo membro de válvula 734 da primeira para a segunda posição.

[0071] Em uma modalidade alternativa, os membros cisalháveis opcionais (não mostrados) são parcialmente dispostos nas fendas 707 formadas na primeira porção de furo 706 do adaptador tubular. Assim, o mandril 720 pode se mover dentro do adaptador tubular 700 sem cisalhar os membros cisalháveis. O membro de tensionamento 712 evita o engate prematuro do mandril 720 com o segundo membro de válvula

734. Se um teste de âncora determinou que a âncora 704 falhou em ajustar adequadamente contra o furo de poço 100, então a cunha de desvio 702, adaptador tubular 700 e âncora 704 podem ser retirados poço-acima porque os membros cisalháveis engatarão na extremidade da fenda 707 sem serem cisalhados. Se o teste de âncora de teste for aprovado, então o operador pode aumentar a carga axial para fazer com que o mandril 720 desloque o segundo membro de válvula 734 da primeira posição para a segunda posição. Os membros cisalháveis não precisam ser cisalhados para permitir o deslocamento do segundo membro de válvula 734.

[0072] A porta de entrada 714 pode ser conectada fluidamente com uma linha de comunicação de fluido de comunicação de fluido 230 que está em comunicação com a âncora 704 e a porta de entrada 714. Assim, a porta de entrada 714 pode experimentar uma pressão e / ou fluxo de fluido para ajustar a âncora 704. O segundo membro de válvula 734 na primeira posição bloqueia a comunicação de fluido entre a porta de entrada 714 e a porta de saída 716 enquanto a âncora está sendo ajustada. Em seguida, o operador testará a âncora 704 aumentando a carga axial na âncora 704. Enquanto o teste de âncora é realizado, o fluxo de fluido pode ser impedido de entrar na porta de entrada 714, por exemplo, cessando todas as operações de bombeamento. O teste de âncora pode resultar no mandril 720 avançando em contato com o segundo membro de válvula 734 e o movimento do segundo membro de válvula da primeira posição para a segunda posição. Se o teste não for aprovado, a cunha de desvio 702, o adaptador tubular 700 e a âncora 704 podem ser recuperados do furo de poço 100. Se o teste não for aprovado, o operador pode iniciar um teste adicional. Se o teste de âncora não causou o deslocamento do segundo membro de válvula 734, então a carga axial pode ser aumentada, se necessário, até que o segundo membro de válvula 734 seja movido para a segunda posição. Se o teste for aprovado, então o restabelecimento do fluxo de fluido e um aumento na pressão através da porta de entrada 714, como retomando as operações de bombeamento, fará com que o fluxo e / ou pressão de fluido seja comunicado da porta de entrada 714 para a porta de saída 716. Em alguns casos, o restabelecimento do fluxo de fluido ainda pode ocorrer se o operador decidir não recuperar o BHA com base em outros critérios. A porta de saída 716 direciona fluido para um atuador de trava 855 do mecanismo de liberação de trava alternativo 850.

[0073] O mecanismo de liberação de trava 850 tem um atuador de trava 855, um membro de trava 870 e o mecanismo de conexão 701. O membro de trava 870 pode ter uma trava 872 anexada a uma extremidade. A Figura 7A mostra a cunha de desvio 702 fixado à ferramenta intrafuro 300, como uma ferramenta de fresagem. Como mostrado na Figura 7A, a trava 872 está engatada com a porção de trava 430 do mecanismo de travamento 400 da ferramenta intrafuro 300. A Figura 7B mostra o membro de trava 870 desengatado da porção de trava 430 após o membro de trava 870 ser movido pelo atuador de trava 855. A cunha de desvio 702 é liberado da ferramenta intrafuro uma vez que o membro de trava 870 desengata da porção de trava 430 do mecanismo de travamento 400.

[0074] Como mostrado na Figura 7A, o atuador de trava 855 está disposto em uma abertura 762 da cunha de desvio 702, que é semelhante à abertura 252. O atuador de trava 855 pode ser fixado à cunha de desvio 702, como por parafusos ou parafusos inseridos através de furos de montagem 813 formados no alojamento 800 do atuador de trava 855.

[0075] Uma modalidade do atuador de trava 855 é ilustrada na Figura 8. O atuador de trava 855 tem um alojamento 800 e um conjunto de pistão 830 tendo pelo menos um pistão atuador 834 disposto em um furo de conjunto de pistão 808 do alojamento 800. Uma entrada 848 do alojamento 800 está em comunicação de fluido com o furo 808 por meio de uma linha de comunicação de fluido 852. O alojamento 800 pode ser integral com a ferramenta intrafuro, como a cunha de desvio

702.

[0076] Em algumas modalidades, como mostrado na Figura 9A-B, a cunha de desvio 702 pode ter um colar 280 e uma abertura 842, semelhante à abertura 242, para facilitar a carga axial e de torção aplicada à cunha de desvio 702 e ferramenta intrafuro 300 enquanto isola o mecanismo de travamento 400 de carregamento torcional e / ou axial.

[0077] O membro de trava 870, tendo uma trava 872, do mecanismo de liberação de trava 850 está conectado ao conjunto de pistão 830. O membro de trava 870 e a trava 872 são semelhantes ao membro de trava 270 tendo a trava 272. O membro de trava 870 pode ser parcialmente disposto em uma parede da cunha de desvio 702, um canal formado em uma superfície externa da cunha de desvio 702 ou disposto fora das paredes da cunha de desvio 702. A trava 872 engata na porção de trava 430 do membro de travamento 420. Membros cisalháveis 826, semelhantes aos membros cisalháveis 626, inicialmente retêm o membro de trava 870 em uma posição fixa em relação ao alojamento 800. Os membros cisalháveis 826 são cisalhados, liberando assim o membro de trava 870 do alojamento 800, pela aplicação de pressão suficiente ao pistão atuador 834 após o segundo membro de válvula 734 ter sido movido para a segunda posição. Assim, os membros cisalháveis 826 retêm o membro de trava 870 em uma posição de implantação e retêm o pistão atuador 834 na primeira posição antes de ser cisalhado. Uma vez que a trava 872 se moveu para fora do engate com a porção de trava 430 do mecanismo de travamento 400, então o membro de travamento 420 pode retrair permitindo a liberação da cunha de desvio 702 da ferramenta intrafuro 300. O membro de trava 870 pode ser parcialmente disposto no alojamento 800. O membro de trava 870 é fixado ao pistão atuador 834 ou a um membro posterior 835.

[0078] A comunicação de fluido direcionada ao atuador de trava 855 do mecanismo de liberação de trava 850 entra no alojamento através da entrada 848. A entrada 848 está em comunicação de fluido com o furo do conjunto de pistão 808 por meio de uma linha de comunicação de fluido 852. O conjunto de pistão 830 pode ser semelhante ao terceiro conjunto de pistão 530. Como mostrado na Figura 8, o pistão atuador 834 pode ser um pistão em tandem, semelhante ao pistão em tandem 534, e tem um membro posterior 835. No entanto, é contemplado que o pistão atuador 834 pode ser um pistão ou mais de dois pistões. O pistão atuador 834 pode ter um ou mais membros de vedação 837 dispostos em torno de cada pistão individual do pistão atuador 834 para vedar contra o furo do conjunto de pistão 808. Em algumas modalidades, o um ou mais membros de vedação 837 é um anel O disposto em torno de cada pistão individual.

[0079] O fluxo de fluido e / ou a pressão comunicada a partir da porta de saída 716 para o furo do conjunto de pistão 808 deslocará o pistão atuador 834 de uma primeira posição para uma segunda posição. Quando o pistão atuador 834 se move para a segunda posição, então o membro de trava 870 se move em relação à porção de trava 430, permitindo assim que o membro de travamento 420 retraia. A abertura 762 pode ser dimensionada o suficiente para acomodar o movimento do pistão atuador 834 da primeira posição para a segunda posição de uma maneira semelhante à abertura 252.

[0080] Como mostrado nas Figuras 9A-9B, uma lacuna 802 existe entre o membro posterior 835 do conjunto de pistão 830 e uma parede da abertura 762 no corpo 703 da cunha de desvio 702. A cunha de desvio tem uma face côncava 711. A lacuna 802 é dimensionada para permitir a extensão do pistão atuador 834 da primeira posição para a segunda posição. Em uma modalidade alternativa, a lacuna 802 pode ser dimensionada de modo que, logo após o pistão atuador 834 atingir a segunda posição e, assim, permitir que o membro de trava 870 se desengate com a porção de trava 430 do membro de travamento 420, o membro posterior 835 entre em contato com o parede da abertura 762 para evitar extensão adicional do pistão atuador 834, como mostrado na Figura 7B. Assim, a extensão do pistão atuador 834 é fisicamente restringida pela parede da abertura 762 e não pelo engate de uma porção do pistão atuador 834 com o alojamento 800. No entanto, é contemplado que uma porção do pistão atuador 834 pode limitar a extensão do pistão atuador 834. É contemplado que o mecanismo de liberação de trava 850 pode ser orientado de modo que o movimento do pistão atuador 834 e do membro de trava 870 ocorra na ou direção intrafuro ou poço-acima em relação ao alojamento 800.

[0081] O comutador 630 está na primeira configuração quando o segundo membro de válvula 734 está na primeira posição. O comutador 630 está na segunda configuração quando o segundo membro de válvula 734 está na segunda posição. Assim, o comutador 630 bloqueia a comunicação de fluido da linha de comunicação de fluido 230 para a entrada 848 e, assim, o furo 808, quando na primeira configuração e desbloqueia a comunicação de fluido da linha de comunicação de fluido 230 para a entrada 848 e, assim, o furo 808, quando na segunda configuração. Uma vez que o comutador 630 está na segunda configuração, o pistão atuador 834 pode ser movido em resposta à comunicação de fluido.

[0082] Um método exemplar de uso do mecanismo de trava alternativo 850 será discutido abaixo. A âncora 704 e a cunha de desvio 702 conectados à ferramenta intrafuro 300 pelo engate do membro de trava 870 com o mecanismo de travamento 400 são implantados intrafuro. Uma vez no local e posição desejados dentro do furo de poço 100, a âncora 704 é ajustada comunicando fluxo e / ou pressão de fluido da linha de comunicação de fluido 230 para a âncora 704. A comunicação de fluido entre o atuador de trava 855 e a linha de comunicação de fluido 230 é bloqueada durante o assentamento da âncora 704 pela posição do segundo membro de válvula 734. Um teste da âncora 704 começa pela aplicação de carga axial à âncora 704 e a cessação das operações de bombeamento. A carga axial aplicada durante o teste faz com que o mandril 720 se mova em contato com o segundo membro de válvula 734, resultando no segundo membro de válvula 734 se movendo da primeira para a segunda posição. Nenhum fluxo de fluido ou pressão é comunicado através do conjunto de válvula 730 para o atuador de trava 855 porque nenhum fluxo ou pressão de fluido está sendo fornecido intrafuro da superfície.

[0083] Se o operador determinar que a âncora 704 passa no teste, fluxo e / ou pressão de fluido são fornecidos intrafuro. Por exemplo, o fluxo de fluido da superfície e através do bocal 352 cria uma zona de alta pressão no furo da ferramenta de fresagem 350 que permite facilitar a comunicação de fluido através da linha de comunicação de fluido 230 para o conjunto de válvula 730 e o atuador de trava 855. Como o segundo membro de válvula 734 se moveu da primeira para a segunda posição, a comunicação de fluido entre a porta de entrada 714 e a porta de saída 716 é estabelecida. A comunicação de fluido é, assim, permitida entre a linha de comunicação de fluido 230 e o mecanismo de liberação de trava 850. O operador, então, aumenta a pressão até que os membros cisalháveis 826 cisalhem, permitindo que o membro de trava 870 e o pistão atuador 834 se movam. O pistão atuador 834 é então deslocado da primeira posição para a segunda posição, fazendo com que a trava 872 do membro de trava 870 se desengate com a porção de trava 430 do mecanismo de travamento 400 para permitir que o membro de travamento 420 retraia e, assim, libere a fresagem ferramenta 300 da cunha de desvio 702. Então, a ferramenta de fresagem destacada 300 pode começar uma operação de fresagem para criar um desvio lateral no furo de poço 100. A cunha de desvio 702, o adaptador tubular 700 e a âncora 704 podem ser removidos do furo de poço por uma ferramenta de recuperação.

[0084] Em algumas modalidades, o mecanismo de liberação de trava 250, 850 é configurado para anexar uma primeira ferramenta intrafuro a uma segunda ferramenta intrafuro antes de ser atuado para liberar a primeira ferramenta intrafuro da segunda ferramenta intrafuro. Em uma modalidade, a primeira ferramenta intrafuro é uma ferramenta de fresagem 300. Em outra modalidade, a primeira ferramenta intrafuro é uma ferramenta de descida. Em outra modalidade, a segunda ferramenta intrafuro é um obturador. Em outra modalidade, a segunda ferramenta intrafuro é uma âncora.

[0085] Em uma modalidade, o primeiro membro de válvula 732 e os membros de vedação 744 são omitidos. Um membro de tensionamento 736, como uma mola, está disposto entre uma primeira extremidade 760 do segundo membro de válvula 734 e um ressalto do adaptador tubular 700. Assim, o segundo membro de válvula 734 está pelo menos parcialmente disposto na terceira porção de furo 710. A câmara anular 756 é formada entre a superfície externa da porção espaçadora 754 e a superfície interna do adaptador tubular 700, a câmara anular 756 sendo ainda disposta entre os membros de vedação 758b, 758c. A primeira região de vedação 750 do segundo membro de válvula 734 bloqueia a comunicação de fluido entre a porta de entrada 714 e a porta de saída 716 quando o segundo membro de válvula está na primeira posição e a comunicação de fluido é desbloqueada quando o segundo membro de válvula 734 está na segunda posição.

[0086] A Figura 10A mostra um conjunto de atuador de ferramenta intrafuro 1000 tendo um conjunto de comutador 1002 e um atuador 1010. Como mostrado na Figura 11A, o conjunto de comutador 1002 pode ser incorporado ou disposto em uma primeira ferramenta intrafuro 1210 e o atuador 1010 pode ser incorporado ou disposto em uma segunda ferramenta intrafuro 1220. O atuador 1010 pode ativar ou operar uma ferramenta intrafuro, como a segunda ferramenta intrafuro

1220. O conjunto de comutador tem um alojamento 1007 e um comutador 1020. A chave tem um pistão 1024 inicialmente retido em uma primeira posição (Figura 10A) por pelo menos um membro cisalhável 1026. O membro cisalhável 1026 pode ser parcialmente fixado ao alojamento 1004 ou a um membro de conexão de alojamento 1022. O pistão 1024 está disposto em um furo 1004 do alojamento 1007. O furo 1004 é semelhante ao furo 504, em que tem uma primeira porção de furo 1005 e uma segunda porção de furo 1006. A primeira porção de furo 1005 tem uma primeira porção de diâmetro 1005a e uma segunda porção de diâmetro 1005b, em que a segunda porção de diâmetro tem um diâmetro maior do que a primeira porção de diâmetro 1005a. A linha de comunicação de fluido 1050 está em comunicação com a entrada 1048 e o furo 1004. A linha de comunicação de fluido 1052 está em comunicação com o furo 1004 e a saída 1049. Uma extremidade das linhas de comunicação de fluido 1050, 1052 pode ser vedada por tampões 1060 para facilitar a fabricação do conjunto de comutador

1002. Uma linha de comunicação de fluido 1054 está em comunicação com a saída 1049 e o atuador 1010. A linha de comunicação de fluido 1054 tem um comprimento para abranger a distância entre a saída 1049 e o atuador 1010. Assim, a entrada 1048 está em comunicação de fluido com o conjunto de pistão 1010. O atuador 1010 tem um alojamento 1001 e um pistão atuador 1012, pelo menos parcialmente divulgado no alojamento 1001. O pistão atuador 1012 é móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido da entrada 1048. O atuador 1010 ativa ou atua a primeira ferramenta intrafuro 1210 quando no pistão atuador 1012 está na segunda posição.

[0087] O pistão 1024 tem uma primeira cabeça de pistão 1027 tendo uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão de uma segunda cabeça de pistão

1028. A primeira cabeça de pistão 1027 tem um ou mais membros de vedação 1025 dispostos em torno da circunferência externa da primeira cabeça de pistão 1027 configurada para vedar contra a primeira porção de diâmetro 1005a da primeira porção de furo 1005 do furo 1004 quando o pistão 1024 está no primeiro posição (Figura 10A) e a posição intermediária (Figura 10B). A segunda cabeça de pistão 1028 tem um ou mais membros de vedação 1015 dispostos em torno da segunda cabeça de pistão 1028 e configurados para vedar contra a segunda porção de furo 1006 do furo 1004. O um ou mais membros de vedação 1015, 1025 podem ser apenas um membro de vedação, como um anel O. A primeira cabeça de pistão 1027 está disposta na primeira porção 1005 do furo 1004. A segunda cabeça de pistão 1028 está disposta na segunda porção de furo 1006. Quando o pistão 1024 está na primeira posição (Figura 10A) e na posição intermediária (Figura 10B), a segunda cabeça de pistão 1028 está disposta entre as junções das linhas de comunicação de fluido 1050, 1052 com o furo 1004 e bloqueia a comunicação de fluido entre o fluido linhas de comunicação 1050, 1052. Uma vez que a comunicação de fluido é bloqueada entre as linhas de comunicação de fluido 1050, 1052, a comunicação de fluido também é bloqueada entre a entrada 1048 e a saída 1049. O pistão 1024 pode se mover da primeira posição quando a pressão de fluido aplicada ao pistão 1024 é suficiente para cisalhar os membros cisalháveis

1026. O pistão 1024 se move para a posição intermediária como mostrado na Figura 10B, e não a segunda posição como mostrado na Figura 10C, por causa do diferencial nas áreas da cabeça de pistão das cabeças do pistão 1027, 1028. A área de superfície do pistão da primeira cabeça de pistão 1027 é maior do que a área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão 1028. Uma vez que a pressão diminui abaixo da força de tensionamento do membro de tensionamento 1029, o membro de tensionamento 1029 se estende movendo o pistão 1024 para a segunda posição, como mostrado na Figura 10C. Uma vez na segunda posição, a cabeça de pistão 1028 não bloqueia mais a comunicação de fluido entre as linhas de comunicação de fluido 1050, 1052. Assim, o fluxo de fluido não é mais bloqueado entre a entrada 1048 e a saída 1049.

[0088] Além disso, uma vez na segunda posição, a primeira cabeça de pistão 1027 está disposta na segunda parte de diâmetro 1005b da primeira parte de furo 1005 do furo 1004 e um ou mais membros de vedação 1025 dispostos em torno da circunferência externa da primeira cabeça de pistão 1027 no vedações mais longas contra o furo 1004. O pistão 1024 não retornará para a primeira posição ou posição intermediária por pressão de fluido no furo 1004 após se mover para a segunda posição porque a primeira cabeça de pistão 1027 não está em engate de vedação com a segunda porção de diâmetro 1005b da primeira porção de furo 1005 do furo 1004.

[0089] O comutador 1020 está na primeira configuração, conforme mostrado na Figura 10A, quando o pistão 1024 está na primeira posição. A comunicação de fluido entre uma linha de comunicação de fluido 1050 e uma linha de comunicação de fluido 1052 é bloqueada quando o comutador 1020 está na primeira configuração. O comutador 1020 está em uma configuração intermediária, como mostrado na Figura 10B,

quando o pistão 1024 está na posição intermediária após os membros cisalháveis 1026 falharem. A comunicação de fluido entre as linhas de comunicação de fluido 1050, 1052 é bloqueada quando o comutador 1020 está na configuração intermediária. O comutador 1020 está na segunda configuração, conforme mostrado na Figura 10C, quando o pistão 1024 está na segunda posição. A comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido 1050 e a linha de comunicação de fluido 1052 é desbloqueada quando o pistão 1024 está na segunda posição. Assim, a comunicação de fluido entre a entrada 1048 e o atuador 1010, através da linha de comunicação de fluido 1054 que se estende da saída 1049 para o atuador 1010, é estabelecida quando o comutador 1020 está na segunda configuração. Uma vez que o comutador 1020 está na segunda configuração, o pistão atuador 1012 pode ser movido da primeira posição (ver Figura 10A) para a segunda posição (ver Figura 10C) em resposta à comunicação de fluido na linha de comunicação de fluido 1230. O atuador 1010 ativa ou atua a segunda ferramenta intrafuro 1220 quando o pistão atuador 1012 está na segunda posição.

[0090] A entrada 1048 está em comunicação com uma primeira ramificação 1230a da linha de comunicação de fluido

1230. A linha de comunicação de fluido 1230 também está em comunicação com um primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211 da primeira ferramenta intrafuro 1210 por meio de um segundo ramal 1230b da linha de comunicação de fluido 1230. O primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211 é configurado para acionar ou ativar a primeira ferramenta intrafuro 1210 em resposta à comunicação de fluido no segundo ramal 1230b da linha de comunicação de fluido 1230. Assim, o comutador

1020 responde às pressões de fluido na linha de comunicação de fluido 1230 através da entrada 1048. O comutador 1020 do conjunto de comutador 1002 evita a atuação ou ativação da segunda ferramenta intrafuro 1220 enquanto a primeira ferramenta intrafuro 1210 está sendo ativada ou acionada pelo primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211.

[0091] Por exemplo, a primeira ferramenta intrafuro 1210 é ativada ou acionada pelo primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211 em resposta a uma pressão na linha de comunicação de fluido 1230 que é maior do que a pressão necessária para acionar ou ativar a segunda ferramenta intrafuro 1220 com o atuador 1010. Os membros cisalháveis 1026 são configurados para cisalhar em resposta à pressão necessária para operar o primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211 para causar a atuação ou ativação da primeira ferramenta intrafuro 1210. Os membros cisalháveis 1026 podem ser configurados para cisalhar a uma pressão maior do que o necessário para operar o primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211 para causar a atuação ou ativação da primeira ferramenta intrafuro 1210. Uma vez que os membros cisalháveis 1026 falham, o pistão 1024 se move da primeira posição (Figura 10A) para a posição intermediária (Figura 10B). O pistão 1024 não se move para a segunda posição por causa do diferencial nas áreas de superfície da cabeça de pistão entre a primeira cabeça de pistão 1027 e a segunda cabeça de pistão

1028. Após a primeira ferramenta intrafuro 1210 ser acionada ou ativada pelo primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211, então a pressão na linha de comunicação de fluido 1230 e, assim, o furo 1004, pode ser diminuída abaixo da força de tensionamento do membro de tensionamento 1029. Como resultado, o pistão 1024 se move para a segunda posição (Figura 10C) para estabelecer comunicação de fluido entre o primeiro ramal 1230a da linha de comunicação de fluido 1230 e o atuador 1010. Quando o pistão 1024 está na segunda posição, a comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido 1230 e o atuador 1010 é estabelecida. Assim, o pistão atuador 1012 pode então ser movido em resposta à comunicação de fluido na linha de comunicação de fluido 1230 para ativar ou acionar a segunda ferramenta intrafuro 1220.

[0092] Em algumas modalidades, como mostrado na Figura 11B, o conjunto de comutador 1002 é incorporado ou disposto em uma primeira ferramenta intrafuro 1210 e o atuador 1010 também é incorporado ou disposto na primeira ferramenta intrafuro 1210. Nesta modalidade, o atuador 1010 está configurado para ativar ou acionar a primeira ferramenta intrafuro 1210 em vez do primeiro atuador de ferramenta intrafuro 1211. A primeira ferramenta intrafuro 1210 é acoplada à segunda ferramenta intrafuro 1220. Um segundo atuador de ferramenta intrafuro 1221 da segunda ferramenta intrafuro 1220 é configurado para ativar ou acionar a segunda ferramenta intrafuro 1220 em resposta a uma pressão no segundo ramal 1230b da linha de comunicação de fluido 1230. A linha de comunicação de fluido 1230 também está em comunicação com a entrada 1048 do conjunto de comutador 1002 através do primeiro ramal 1230a da linha de comunicação de fluido 1230. O comutador 1020 do conjunto de comutador 1002 evita a comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido 1230 e o atuador 1010 enquanto a segunda ferramenta intrafuro 1220 é ativada ou acionada através do segundo atuador de ferramenta intrafuro 1221.

[0093] Por exemplo, os membros cisalháveis 1026 são configurados para cisalhar em resposta à pressão na linha de comunicação de fluido 1230 necessária para operar o segundo atuador de ferramenta intrafuro 1221 para causar a atuação ou ativação da segunda ferramenta intrafuro 1220. Os membros cisalháveis 1026 podem ser configurados para cisalhar a uma pressão maior do que o necessário para operar o segundo atuador de ferramenta intrafuro 1221 para causar a atuação ou atuação da segunda ferramenta intrafuro 1220. Uma vez que os membros cisalháveis 1026 falham, o pistão 1024 se move da primeira posição (Figura 10A) para a posição intermediária (Figura 10B). O pistão 1024 não se move para a segunda posição por causa do diferencial nas áreas de superfície da cabeça de pistão entre a primeira cabeça de pistão 1027 e a segunda cabeça de pistão 1028. Após a segunda ferramenta intrafuro 1220 ser acionada ou ativada pelo segundo atuador de ferramenta intrafuro 1221, então a pressão na linha de comunicação de fluido 1230 e, portanto, a pressão no furo 1004, pode ser diminuída abaixo da força de tensionamento do membro de tensionamento 1029. Como resultado, o pistão 1024 se move para a segunda posição (Figura 10C) para estabelecer comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido 1230 e o atuador 1010. O pistão atuador 1012 pode, então, ser movido em comunicação de fluido de resposta na linha de comunicação de fluido 1230 para ativar ou acionar a primeira ferramenta intrafuro 1210.

[0094] Em algumas modalidades, o conjunto de comutador 1002 não é incorporado ou disposto em uma primeira ferramenta intrafuro e, em vez disso, está localizado em outra ferramenta intrafuro, como um adaptador tubular, e está em comunicação de fluido com a primeira ferramenta intrafuro e o atuador 1010.

[0095] Em algumas modalidades, o conjunto de comutador 1002 tem um segundo comutador (não mostrado) semelhante ao primeiro conjunto de pistão 510 tendo o primeiro pistão 514. O segundo comutador bloqueia a comunicação de fluido entre a entrada 1048 e o comutador 1020 quando o segundo comutador está em uma primeira posição. O segundo comutador é móvel da primeira posição para a segunda posição em resposta à pressão comunicada através da entrada 1048. Uma vez que o segundo comutador está na segunda posição, a comunicação de fluido entre a entrada 1048 e a saída 1049 ainda está bloqueada pelo comutador 1020 até que o pistão 1024 se mova para a segunda posição. Em vez do primeiro conjunto de pistão 510, o segundo comutador talvez um disco de ruptura possa ser disposto na linha de comunicação de fluido 1050 para bloquear inicialmente a comunicação de fluido entre a entrada 1048 e o comutador 1020 antes da ruptura do disco em resposta a um aumento em pressão suficiente para romper o disco.

[0096] Em uma ou mais modalidades, um mecanismo de liberação de trava inclui um alojamento tendo uma entrada de fluido e um pistão atuador pelo menos parcialmente disposto no alojamento e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido da entrada de fluido. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um membro de trava acoplado ao pistão atuador e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição pelo pistão atuador. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração, e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração. O pistão atuador é móvel para a segunda posição quando o comutador está na segunda configuração.

[0097] Em uma ou mais modalidades, o comutador compreende um conjunto de pistão pelo menos parcialmente disposto no alojamento, o conjunto de pistão tendo um pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão.

[0098] Em uma ou mais modalidades, o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente a uma configuração intermediária do comutador.

[0099] Em uma ou mais modalidades, o membro de trava é ajustável em comprimento.

[0100] Em uma ou mais modalidades, o comutador é um segundo comutador e o mecanismo de liberação de trava inclui ainda um primeiro comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração. A comunicação de fluido é bloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão ambos em suas respectivas primeiras configurações e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão em suas respectivas segundas configurações.

[0101] Em uma ou mais modalidades, o primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão tendo um primeiro pistão e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão tendo um segundo pistão. O segundo pistão tem uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

[0102] Em uma ou mais modalidades, um conjunto para uso intrafuro inclui um atuador e um conjunto de comutador. O conjunto de comutador tem um alojamento tendo uma entrada em comunicação de fluido seletiva com o atuador e um comutador tendo uma primeira configuração, uma configuração intermediária e uma segunda configuração. O comutador bloqueia a comunicação de fluido entre a entrada e o atuador quando na primeira configuração e na configuração intermediária. O comutador permite a comunicação de fluido entre a entrada e o atuador quando na segunda configuração.

[0103] Em uma ou mais modalidades, o comutador é um conjunto de pistão com um pistão tendo uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

[0104] Em uma ou mais modalidades, o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente à configuração intermediária do comutador.

[0105] Em uma ou mais modalidades, o comutador é um primeiro comutador e o conjunto de comutador inclui ainda um segundo comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que o segundo comutador se move da primeira configuração para a segunda configuração antes do comutador converter para a segunda configuração.

[0106] Em uma ou mais modalidades, o primeiro comutador do conjunto de comutador é um primeiro conjunto de pistão e o segundo comutador do conjunto de comutador é um segundo conjunto de pistão.

[0107] Em uma ou mais modalidades, o atuador do conjunto para uso intrafuro é incorporado em uma primeira ferramenta intrafuro e o conjunto de comutador do conjunto para uso intrafuro é incorporado em uma segunda ferramenta intrafuro.

[0108] Em uma ou mais modalidades, um conjunto de fundo de poço inclui uma cunha de desvio, uma ferramenta intrafuro tendo um mecanismo de travamento e um mecanismo de liberação de trava anexado à cunha de desvio e configurado para fixar de forma liberável a cunha de desvio à ferramenta intrafuro.

[0109] Em uma ou mais modalidades, o mecanismo de liberação de trava do conjunto de fundo de poço inclui um pistão atuador móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração, e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um membro de trava acoplado ao pistão e configurado para engatar ao mecanismo de travamento em uma primeira posição e para desengatar do mecanismo de travamento em uma segunda posição, em que o membro de trava é móvel da primeira posição para a segunda posição pelo pistão atuador quando o comutador está na segunda configuração.

[0110] Em uma ou mais modalidades, o comutador do mecanismo de liberação de trava compreende um conjunto de pistão tendo um pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

[0111] Em uma ou mais modalidades, o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente a uma configuração intermediária do comutador.

[0112] Em uma ou mais modalidades, o comutador é um segundo comutador e o mecanismo de liberação de trava inclui ainda um primeiro comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão ambos em seus respectivos primeiros configurações e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão em suas respectivas segundas configurações.

[0113] Em uma ou mais modalidades, o primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão tendo um primeiro pistão e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão tendo um segundo pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma maior área de superfície do pistão do que uma área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão.

[0114] Em uma ou mais modalidades, um método de liberação de uma cunha de desvio de uma ferramenta intrafuro inclui percorrer um conjunto de fundo de poço tendo a cunha de desvio fixada de forma liberável à ferramenta intrafuro em um furo de poço, em que a cunha de desvio tem um mecanismo de liberação de trava e a ferramenta intrafuro tem um mecanismo de travamento, e em que um membro de trava do mecanismo de liberação de trava está engatado com um membro de travamento do mecanismo de travamento. O método inclui ainda a conversão de um comutador do mecanismo de liberação de trava de uma primeira configuração para uma segunda configuração para desbloquear uma comunicação de fluido entre uma linha de comunicação de fluido e um pistão atuador fixado ao membro de trava. O método inclui ainda a liberação da cunha de desvio da ferramenta intrafuro movendo o pistão atuador acoplado ao membro de trava para desengatar o membro de trava do membro de travamento em resposta à comunicação de fluido na linha de comunicação de fluido.

[0115] Em uma ou mais modalidades, o método inclui ajustar uma âncora do BHA aumentando a pressão na linha de comunicação de fluido antes de converter o comutador.

[0116] Em uma ou mais modalidades, o método inclui testar a âncora antes de mover o pistão acoplado ao membro de trava.

[0117] Em uma ou mais modalidades, o comutador converte para uma configuração intermediária antes de converter para a segunda configuração, em que a comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido e o pistão acoplado ao membro de trava é bloqueada na configuração intermediária.

[0118] Em uma ou mais modalidades, um colar é fixado à cunha de desvio e disposto em torno de uma porção da ferramenta intrafuro e em que o torque é transferido da ferramenta intrafuro para a cunha de desvio através do colar.

[0119] Em uma ou mais modalidades, o conjunto de fundo de poço inclui uma cunha de desvio tendo um mecanismo de liberação de trava, uma ferramenta de fresagem tendo uma pluralidade de lâminas e um mecanismo de travamento, e um colar acoplado à cunha de desvio e disposto em torno de uma porção da ferramenta de fresagem, em que as lâminas da ferramenta de fresagem encostam no colar. A ferramenta de fresagem é acoplada de forma liberável à cunha de desvio pela interação do mecanismo de liberação de trava e o mecanismo de travamento.

[0120] Em uma ou mais modalidades, o colar tem uma pluralidade de aberturas e a ferramenta de fresagem tem uma pluralidade de recessos. O conjunto de fundo de poço inclui ainda uma pluralidade de chaves de torque, em que cada chave de torque é pelo menos parcialmente disposta em uma abertura e recesso correspondentes, e em que as chaves de torque são configuradas para permitir a transferência de torque da ferramenta de fresagem para a cunha de desvio.

[0121] Em uma ou mais modalidades, o mecanismo de liberação de trava inclui um pistão atuador móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração, e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um membro de trava acoplado ao pistão e configurado para engatar ao mecanismo de travamento em uma primeira posição e para desengatar do mecanismo de travamento em uma segunda posição, em que o membro de trava é móvel da primeira posição para a segunda posição pelo pistão atuador quando o comutador está na segunda configuração.

[0122] Em uma ou mais modalidades, o comutador do mecanismo de liberação de trava compreende um conjunto de pistão tendo um pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

[0123] Em uma ou mais modalidades, o comutador do mecanismo de liberação de trava é um pistão e o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente a uma configuração intermediária do comutador.

[0124] Em uma ou mais modalidades, o comutador é um segundo comutador. O mecanismo de liberação de trava inclui ainda um primeiro comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão ambos em suas respectivas primeiras configurações e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão em suas respectivas segundas configurações.

[0125] Em uma ou mais modalidades, o mecanismo de liberação de trava tem um primeiro e um segundo comutadores. O primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão tendo um primeiro pistão e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão tendo um segundo pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão.

[0126] Em uma ou mais modalidades, um conjunto de fundo de poço tem uma ferramenta de fresagem com um mecanismo de travamento, uma cunha de desvio e uma âncora. O conjunto de fundo de poço tem um mecanismo de liberação de trava tendo um mecanismo de conexão tubular disposto entre a cunha de desvio e a âncora e um atuador de trava. O mecanismo de conexão tubular tem um adaptador tubular tendo um furo através do mesmo um conjunto de válvula. O conjunto de válvula tem um primeiro membro de válvula tendo uma porta de entrada e uma porta de saída e um segundo membro de válvula móvel de uma primeira posição para uma segunda posição, o segundo membro de válvula tendo uma primeira região de vedação e uma segunda região de vedação, em que quando o segundo membro de válvula está na primeira posição, a primeira região de vedação impede a comunicação de fluido entre a porta de entrada e a porta de saída, e em que quando o segundo membro de válvula está na segunda posição, a segunda região de vedação permite a comunicação de fluido entre a porta de entrada e a porta de saída. O atuador de trava é acoplado à cunha de desvio e em comunicação de fluido seletiva com a porta de entrada. O atuador de trava tem um pistão atuador móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido quando o segundo membro de válvula está na segunda posição e um membro de trava acoplado ao pistão e móvel pelo pistão atuador de uma primeira posição onde o membro de trava está engatado com o mecanismo de travamento para uma segunda posição onde o membro de trava é desengatado do mecanismo de travamento.

[0127] Em uma ou mais modalidades, o conjunto de fundo de poço também tem um colar fixado à cunha de desvio, em que a ferramenta intrafuro está engatada com o colar quando o membro de trava está em uma primeira posição.

[0128] Em uma ou mais modalidades, o colar tem uma pluralidade de aberturas e a ferramenta de fresagem tem uma pluralidade de recessos. Uma pluralidade de chaves de torque está pelo menos parcialmente disposta em uma abertura e recesso correspondentes.

[0129] Em uma ou mais modalidades, o colar tem uma pluralidade de aberturas e a ferramenta intrafuro tem uma pluralidade de recessos. Uma pluralidade de chaves de torque está pelo menos parcialmente disposta em uma abertura e recesso correspondentes.

[0130] Em uma ou mais modalidades, um membro de tensionamento está disposto entre uma primeira extremidade do segundo membro de válvula e o primeiro membro de válvula, em que o membro de tensionamento é configurado para tensionar o segundo membro de válvula na primeira posição.

[0131] Em uma ou mais modalidades, o mecanismo de liberação de trava inclui um mecanismo de conexão tubular tendo um adaptador tubular tendo um furo através do mesmo e um conjunto de válvula. O conjunto de válvula tem um primeiro membro de válvula tendo uma porta de entrada e uma porta de saída. O conjunto de válvula também tem um segundo membro de válvula móvel de uma primeira posição para uma segunda posição e tendo uma primeira região de vedação e uma segunda região de vedação. Quando o segundo membro de válvula está na primeira posição, a primeira região de vedação impede a comunicação de fluido entre a porta de entrada e a porta de saída. Quando o segundo membro de válvula está na segunda posição, a segunda região de vedação permite a comunicação de fluido entre a porta de entrada e a porta de saída.

[0132] Em uma ou mais modalidades, o mecanismo de liberação de trava inclui um atuador de trava em comunicação de fluido seletiva com a porta de entrada, tendo um alojamento, um pistão atuador pelo menos parcialmente disposto no alojamento e móvel em resposta à comunicação de fluido da porta de entrada, e um membro de trava acoplado ao pistão e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição pelo pistão atuador.

[0133] Em uma ou mais modalidades, o mecanismo de liberação de trava inclui um membro de tensionamento disposto entre uma primeira extremidade do segundo membro de válvula e o primeiro membro de válvula, e o membro de tensionamento é configurado para tensionar o segundo membro de válvula na primeira posição.

[0134] Em uma ou mais modalidades, o atuador de trava é fixado a uma cunha de desvio e o mecanismo de conexão é disposto entre uma âncora e a cunha de desvio.

[0135] Em uma ou mais modalidades, um colar é fixado à cunha de desvio e encosta em uma ferramenta de fresagem.

[0136] Em uma ou mais modalidades, uma pluralidade de chaves de torque está parcialmente disposta em recessos na ferramenta de fresagem e nas aberturas correspondentes no colar.

[0137] Em uma ou mais modalidades, um colar é fixado à cunha de desvio e encosta em uma ferramenta intrafuro.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Mecanismo de liberação de trava, caracterizado pelo fato de que compreende: um alojamento tendo uma entrada de fluido; um pistão atuador pelo menos parcialmente disposto no alojamento e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido da entrada de fluido; um membro de trava acoplado ao pistão atuador e móvel de uma primeira posição para uma segunda posição pelo pistão atuador; e um comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração; em que o pistão atuador é móvel para a segunda posição quando o comutador está na segunda configuração.

2. Mecanismo de liberação de trava, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o comutador compreende um conjunto de pistão pelo menos parcialmente disposto no alojamento, o conjunto de pistão tendo um pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície do pistão da segunda cabeça de pistão.

3. Mecanismo de liberação de trava, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente a uma configuração intermediária do comutador.

4. Mecanismo de liberação de trava, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o membro de trava é ajustável em comprimento.

5. Mecanismo de liberação de trava, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: em que o comutador é um segundo comutador; e um primeiro comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão ambos em suas respectivas primeiras configurações e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão em suas respectivas segundas configurações.

6. Mecanismo de liberação de trava, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão tendo um primeiro pistão e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão tendo um segundo pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

7. Conjunto para uso intrafuro, caracterizado pelo fato de que compreende: um atuador; e um conjunto de comutador tendo: um alojamento tendo uma entrada em comunicação de fluido seletiva com o atuador; e um comutador tendo uma primeira configuração, uma configuração intermediária e uma segunda configuração; em que o comutador bloqueia a comunicação de fluido entre a entrada e o atuador quando na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que o comutador permite a comunicação de fluido entre a entrada e o atuador quando na segunda configuração.

8. Conjunto para uso intrafuro, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o comutador é um conjunto de pistão com um pistão tendo uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão do segundo pistão cabeça.

9. Conjunto para uso intrafuro, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente à configuração intermediária do comutador.

10. Conjunto para uso intrafuro, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o comutador é um primeiro comutador e compreende ainda um segundo comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que a segundo comutador se move da primeira configuração para a segunda configuração antes da conversão do comutador para a segunda configuração.

11. Conjunto para uso intrafuro, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão.

12. Conjunto para uso intrafuro, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o atuador é incorporado em uma primeira ferramenta intrafuro e o conjunto de comutador é incorporado em uma segunda ferramenta intrafuro.

13. Conjunto de fundo de poço (BHA), caracterizado pelo fato de que compreende: uma cunha de desvio; uma ferramenta intrafuro tendo um mecanismo de travamento; e um mecanismo de liberação de trava anexado à cunha de desvio e configurado para fixar de forma liberável a cunha de desvio à ferramenta intrafuro, o mecanismo de liberação de trava tendo: um pistão atuador móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido; um comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração; um membro de trava acoplado ao pistão e configurado para engatar ao mecanismo de travamento em uma primeira posição e para desengatar do mecanismo de travamento em uma segunda posição, em que o membro de trava é móvel da primeira posição para a segunda posição pelo pistão atuador quando o comutador está na segunda configuração.

14. BHA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o comutador compreende um conjunto de pistão tendo um pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

15. BHA, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente a uma configuração intermediária do comutador.

16. BHA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o comutador é um segundo comutador, e compreende ainda: um primeiro comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão ambos em suas respectivas primeiras configurações e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão em suas respectivas segundas configurações.

17. BHA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão tendo um primeiro pistão e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão tendo um segundo pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão,

em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

18. Método para liberar uma cunha de desvio de uma ferramenta intrafuro, caracterizado pelo fato de que compreende: percorrer um conjunto de fundo de poço (BHA) tendo a cunha de desvio fixada de forma liberável à ferramenta intrafuro em um furo de poço, em que a cunha de desvio tem um mecanismo de liberação de trava e a ferramenta intrafuro tem um mecanismo de travamento, e em que um membro de trava do mecanismo de liberação de trava está engatado com um membro de travamento do mecanismo de travamento; converter um comutador do mecanismo de liberação de trava de uma primeira configuração para uma segunda configuração para desbloquear uma comunicação de fluido entre uma linha de comunicação de fluido e um pistão atuador fixado ao membro de trava; liberar a cunha de desvio da ferramenta intrafuro movendo o pistão atuador acoplado ao membro de trava para desengatar o membro de trava do membro de travamento em resposta à comunicação de fluido na linha de comunicação de fluido.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: ajustar uma âncora do BHA aumentando a pressão na linha de comunicação de fluido antes de converter o comutador.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: testar a âncora antes de mover o pistão acoplado ao membro de trava.

21. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o comutador converte para uma configuração intermediária antes de converter para a segunda configuração, em que a comunicação de fluido entre a linha de comunicação de fluido e o pistão acoplado ao membro de trava é bloqueada na configuração intermediária.

22. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: em que um colar é fixado à cunha de desvio e disposto em torno de uma porção da ferramenta intrafuro e em que o torque é transferido da ferramenta intrafuro para a cunha de desvio através do colar.

23. Conjunto de fundo de poço (BHA), caracterizado pelo fato de que compreende: uma cunha de desvio tendo um mecanismo de liberação de trava; uma ferramenta de fresagem com uma pluralidade de lâminas e um mecanismo de travamento; e um colar acoplado à cunha de desvio e disposto em torno de uma porção da ferramenta de fresagem, em que as lâminas da ferramenta de fresagem encostam no colar; em que a ferramenta de fresagem é acoplada de forma liberável à cunha de desvio pela interação do mecanismo de liberação de trava e o mecanismo de travamento.

24. BHA, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: o colar tem uma pluralidade de aberturas; a ferramenta de fresagem tem uma pluralidade de recessos; e uma pluralidade de chaves de torque, em que cada chave de torque é pelo menos parcialmente disposta em uma abertura e recesso correspondentes, e em que as chaves de torque são configuradas para permitir a transferência de torque da ferramenta de fresagem para a cunha de desvio.

25. BHA, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de liberação de trava compreende ainda: um pistão atuador móvel de uma primeira posição para uma segunda posição em resposta à comunicação de fluido; um comutador tendo uma primeira configuração, uma segunda configuração e uma configuração intermediária, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o comutador está na primeira configuração e na configuração intermediária, e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o comutador está na segunda configuração; um membro de trava acoplado ao pistão e configurado para engatar ao mecanismo de travamento em uma primeira posição e para desengatar do mecanismo de travamento em uma segunda posição, em que o membro de trava é móvel da primeira posição para a segunda posição pelo pistão atuador quando o comutador está na segunda configuração.

26. BHA, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o comutador compreende um conjunto de pistão tendo um pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.

27. BHA, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o pistão tem uma primeira posição correspondente à primeira configuração do comutador, uma segunda posição correspondente à segunda configuração do comutador e uma posição intermediária correspondente a uma configuração intermediária do comutador.

28. BHA, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: em que o comutador é um segundo comutador; e um primeiro comutador tendo uma primeira configuração e uma segunda configuração, em que a comunicação de fluido é bloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão ambos em suas respectivas primeiras configurações e em que a comunicação de fluido é desbloqueada quando o primeiro comutador e o segundo comutador estão em suas respectivas segundas configurações.

29. BHA, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o primeiro comutador é um primeiro conjunto de pistão tendo um primeiro pistão, e o segundo comutador é um segundo conjunto de pistão tendo um segundo pistão com uma primeira cabeça de pistão e uma segunda cabeça de pistão, em que a primeira cabeça de pistão tem uma área de superfície de pistão maior do que uma área de superfície de pistão da segunda cabeça de pistão.