BR122020013132B1 - Junta móvel e método de liberação da junta móvel - Google Patents

Junta móvel e método de liberação da junta móvel Download PDF

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Abstract

uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno, um primeiro dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno, e um segundo dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. o primeiro dispositivo de liberação é configurado para acionar da posição bloqueada para a posição desbloqueada em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao primeiro dispositivo de liberação. o segundo dispositivo de liberação é configurado para prevenir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma força axial aplicada ao compartimento externo ou ao mandril interno, e o primeiro dispositivo de liberação é configurado para prevenir a aplicação da força axial para acionar o segundo dispositivo de liberação na posição bloqueada e permitir que a força axial acione o segundo dispositivo de liberação na posição desbloqueada.

Description

Antecedentes
[0001] Plataformas de perfuração flutuantes suportadas por navios de perfuração ou plataformas flutuantes são muitas vezes utilizadas para desenvolvimento de poços offshore. Estas plataformas apresentam um problema para os operadores de plataformas, sendo que as ondas do mar e forças de maré fazem com que a plataforma de perfuração suba e desça em relação ao fundo do mar e ao poço subterrâneo. Este movimento vertical deve ser controlado ou compensado durante a operação do poço. Sem compensação, tal movimento vertical pode transmitir cargas axiais indesejáveis sobre as colunas tubulares rígidas que se estendem para baixo a partir da plataforma de perfuração. Este problema torna-se particularmente agudo nas operações envolvendo conjuntos de fundo de poço (BHA) fixos, tais como obturadores.
[0002] Por exemplo, uma vez que uma completação inferior tenha sido instalada em uma coluna de revestimento ou em um local de furo de poço, é comum perfurar a extremidade inferior da completação superior, executá-la no poço em uma coluna de tubulação, para o obturador na parte superior do conjunto de completação inferior. Tipicamente, a operação de conexão requer que a cadeia de tubulação aplique uma quantidade predeterminada de força axial e/ou de rotação contra o obturador. Uma vez conectado, qualquer movimento vertical do navio ou plataforma vai criar forças indesejáveis para baixo e para cima sobre o obturador ou pode provocar o acionamento prematuro e/ou falha de componentes.
[0003] Durante o processo de instalação, uma junta móvel na coluna de tubulação pode ser usada para permitir uma contração e extensão telescópica da coluna de tubulação. Tipicamente, a junta móvel é executada no fundo de poço em uma posição bloqueada, em seguida, desbloqueada quando a cadeia de tubulação está conectada ao obturador. Várias forças podem resultar no desbloqueio da junta móvel durante o transporte e instalação, antes que a junta móvel seja acoplada ao obturador. Uma vez desbloqueado, é praticamente impossível a perfuração do obturador ssendo que haja um rebloqueio da junta móvel, o que pode exigir uma viagem adicional para fora do poço para restabelecer a junta móvel.
Sumário
[0004] Em uma modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende: uma pluralidade de linguetas, e a pluralidade de linguetas é configurada para impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interior em uma posição bloqueada e permitir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de um compartimento externo ou orifício de fluxo do mandril interno.
[0005] Em uma modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende: um anel de bloqueio inclinado para o exterior, onde o anel de bloqueio é configurado para comprimir radialmente e engatar o mandril interno em uma posição bloqueada e expandir radialmente e desengatar do mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de um compartimento externo ou orifício de fluxo do mandril interno.
[0006] Em uma modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido a um orifício de fluxo do compartimento externo ou um orifício de fluxo do mandril interno do dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o dispositivo de liberação a partir da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, e permitindo o movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o dispositivo de liberação se encontra na posição de desbloqueio. O dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel.
[0007] Em uma modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende: uma pluralidade de linguetas, onde a pluralidade de linguetas é configurada para impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interior em uma posição bloqueada e permitir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de uma linha de controle.
[0008] Em uma modalidade, a junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo e um dispositivo de liberação posicionados entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende um anel de bloqueio inclinado para fora, onde o anel de bloqueio é configurado para comprimir radialmente e engatar o mandril interno em uma posição bloqueada e expandir radialmente e desengatar do mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de uma linha de controle.
[0009] Em uma modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido através de uma linha de controle quando o dispositivo de liberação está em uma posição bloqueada, acionando o dispositivo de liberação da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, e permitindo o movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o dispositivo de liberação está na posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel.
[0010] Em uma modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende: um anel de bloqueio, com o compartimento externo e o mandril interior e uma luva de bloqueio configurada para se alinhar radialmente com o anel de bloqueio em uma posição bloqueada e realizar translação de modo axial para fora do alinhamento radial com o anel de bloqueio na posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de um exterior do compartimento externo.
[0011] Em uma modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo e um dispositivo de libertação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação está em comunicação fluida com um exterior do compartimento externo, e o dispositivo de liberação está configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida de um exterior do compartimento externo.
[0012] Em uma modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende impedir o movimento axial relativo entre o compartimento exterior e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido partindo do exterior do compartimento externo para um dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o dispositivo de liberação da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, e permitindo o movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno do dispositivo de liberação, quando o dispositivo de liberação estiver na posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel.
[0013] Em uma modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de forma deslizante dentro do compartimento externo, um primeiro dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno e um segundo dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O primeiro dispositivo de liberação é configurado para prevenir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada. O primeiro dispositivo de liberação é configurado para acionar a partir da posição bloqueada para a posição desbloqueada em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao primeiro dispositivo de liberação, e o segundo dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma força axial aplicada a pelo menos um entre o compartimento externo ou o mandril interno. O primeiro dispositivo de liberação é configurado para impedir que a aplicação da força axial acione o segundo dispositivo de liberação na posição bloqueada e permitir que a força axial acione o segundo dispositivo de liberação na posição desbloqueada.
[0014] Em uma modalidade, a junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo e uma pluralidade de dispositivos de liberação. Pelo menos dois da pluralidade de dispositivos de liberação são configurados para acionar em resposta a forças diferentes, e as forças diferentes compreendem pelo menos uma força mecânica e uma força de pressão. A pluralidade de dispositivos de liberação é configurada para ser acionada sequencialmente a partir de uma posição bloqueada para uma posição desbloqueada.
[0015] Em uma modalidade, o método de liberação de uma junta móvel compreende prevenir movimento axial relativo entre o compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido a um primeiro dispositivo de liberação em uma posição desbloqueada acionando o primeiro dispositivo de liberação da posição bloqueada a uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, fornecendo uma força mecânica a um segundo dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o segundo dispositivo de liberação da posição bloqueada a uma posição desbloqueada com base na força mecânica e permitindo movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o primeiro dispositivo de liberação está na posição desbloqueada e quando o segundo dispositivo de liberação está na posição desbloqueada. O primeiro dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel.
[0016] Estas e outras características serão mais claramente compreendidas a partir da seguinte descrição detalhada tomada em conjunto com o acompanhamento dos desenhos e reivindicações. Breve descrição das figuras
[0017] Para uma compreensão mais completa da presente divulgação e suas vantagens respectivas, é feita agora uma referência a seguinte descrição breve, tomada em conexão com os desenhos acompanhantes e descrição detalhada:
[0018] A Figura 1 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um ambiente de operação do poço;
[0019] As Figuras 2A e 2B são vistas parciais em corte transversal de uma modalidade de um dispositivo de liberação;
[0020] A Figura 3 é uma vista parcial em corte transversal de uma modalidade de outro dispositivo de liberação;
[0021] As Figuras 4A-4C são vistas parciais em corte transversal de uma modalidade de outro dispositivo de liberação;
[0022] As Figuras 5A-5C são vistas parciais em corte transversal de uma modalidade de outro dispositivo de liberação;
[0023] As Figuras 6A-6C são vistas parciais em corte transversal de uma modalidade de outro dispositivo de liberação; e
[0024] As Figuras 7A e 7B são vistas parciais em corte transversal de uma modalidade de um dispositivo de liberação. Descrição detalhada das modalidades
[0025] Nas figuras e descrição a seguir, partes semelhantes são tipicamente marcadas ao longo da especificação e figuras com os mesmos números de referência, respectivamente. As figuras não estão necessariamente à escala. Certos recursos da invenção podem ser mostrados exageradamente na escala ou de forma esquemática e alguns detalhes de elementos convencionais podem não ser mostrados por questão de clareza e concisão. Modalidades específicas são descritas em detalhe e são mostradas nas figuras, com o entendimento de que a presente divulgação deve ser considerada uma exemplificação dos princípios da invenção, e não se destinam a limitar a invenção ao que foi ilustrado e descrito no presente documento. Deve ser plenamente reconhecido que as diferentes exibições das modalidades discutidas a seguir podem ser empregadas separadamente ou em qualquer combinação adequada para produzir os resultados desejados.
[0026] Exceto se especificado de outra forma, qualquer uso de qualquer forma dos termos "conectar", "engatar", "acoplar", "ligar" ou qualquer outro termo semelhante descrevendo uma interação entre elementos não deve significar como limitando a interação para interações diretas entre os elementos, e também pode incluir interações indiretas entre os elementos descritos. Na seguinte discussão e nas reivindicações, os termos “incluindo” e “compreendendo” são usados em uma maneira aberta, e assim devem ser interpretados para significar “incluir, mas não limitados a...”. São feitas referências acima ou abaixo para fins de descrição com "cima", "superior", "para cima" ou significando em direção à superfície do poço e com "baixo", "inferior", "para baixo" significando em direção a extremidade terminal do poço, independente da orientação do poço. Referência a dentro ou para fora vai ser feita para fins de descrição com "no", "interior", ou "para dentro" significando em direção ao centro ou eixo central do poço, e com "fora", "exterior", ou "para fora" significando em direção ao tubular do poço e/ou às paredes do poço. Referência a "longitudinal", "longitudinalmente", ou "de modo axial" significa uma direção substancialmente alinhada com o eixo principal do poço e/ou do tubular do poço. Referência a "radial" ou "radialmente" significa uma direção substancialmente alinhada com a linha entre o eixo principal do poço e/ou do tubular do poço e a parede do poço que é substancialmente normal ao eixo principal do poço e/ou tubular do poço, embora a direção radial não tenha de passar pelo eixo central do poço e/ou do tubular do poço. As várias características mencionadas acima, bem como outras especificidades e características descritas em mais detalhes abaixo serão prontamente evidentes para os versados na técnica com o auxílio da presente divulgação após leitura da seguinte descrição detalhada das modalidades e por consultar as figuras acompanhantes.
[0027] A instalação de uma coluna de tubulação de poço (por exemplo, uma coluna de completação) dentro de um poço pode envolver a aplicação de várias forças em vários momentos. Por exemplo, encaixar vedações em um obturador requer uma certa quantidade de força, e encaixar vedações a vários orifícios de vedação (por exemplo, poços multi-zona) requer força adicional já que as forças de encaixe são aditivas. Dispositivos de comunicação de encaixe como conectores molhados de fibra óptica ou conectores molhados elétricos podem requerer uma aplicação contínua de força de compressão. Além disso, a combinação de estabelecer uma conexão de comunicação enquanto encaixa vedações simultaneamente em um ou mais orifícios de vedação pode requerer uma força de sustentação relativamente alta. Estas forças podem ser as mesmas utilizadas para liberar vários componentes, como acionamento de uma junta móvel para permitir que a junta móvel encurte em uma instalação de coluna de completação adicional dentro de um poço. Por exemplo, um mecanismo de liberação hidráulica pode depender de uma aplicação de uma força vertical, por um período de tempo predeterminado para permitir que um fluido se transfira de uma primeira câmara para uma segunda câmara. Enquanto o mecanismo de liberação hidráulica pode ser concebido para atuar apenas mediante a aplicação de uma força acima de um limiar, as forças associadas ao transporte da coluna de tubulação do poço a uma posição, bem como a instalação de vários componentes no interior do poço podem resultar em, pelo menos, uma ativação parcial do mecanismo de acionamento hidráulico. O processo de acionamento pode, então, estar sujeito a alguma incerteza quanto à quantidade de tempo que uma força deve ser aplicada. Em alguns casos, o mecanismo de liberação pode ser acionado prematuramente, de modo que a junta móvel é desbloqueada antes da definição de outros componentes, como o obturador. Nestes casos, um processo de reinicialização pode ser necessário, que pode envolver a recuperação da coluna de tubulação de poço para a superfície para reinicializar o mecanismo de liberação. Tais operações são dispendiosas em termos de tempo e despesas.
[0028] Como descrito neste documento, vários dispositivos de liberação podem ser utilizados com uma junta móvel que libera mediante a aplicação de uma pressão ou força específica sobre um limiar. Por exemplo, um dispositivo de liberação pode compreender um pistão acoplado a uma luva de escoramento. A manga pode servir para manter um anel de bloqueio, lingueta, ou indicador de pinça em uma posição configurada para manter uma ligação entre o compartimento externo da junta móvel e o mandril interior, impedindo assim a junta móvel de encurtamento. A aplicação de uma pressão sobre o pistão pode servir para deslocar o pistão, assim tirando o apoio do anel de bloqueio, lingueta ou indicador de pinça e permitindo que o mandril interior se mova em relação ao compartimento externo. A pressão aplicada ao pistão pode vir de uma pressão de tubulação, uma linha de controle de pressão ou semelhantes. Em algumas modalidades divulgadas neste documento, uma pressão externa, como uma pressão anular dentro de um poço pode ser utilizada para acionar um pistão e tirar o apoio de um anel de bloqueio, lingueta ou indicador de pinça ou semelhante, para desbloquear um dispositivo de liberação em uma junta móvel. Ainda adicionalmente, um dispositivo de liberação pode liberar em resposta a uma força axial acima de um limiar. O limiar pode ser selecionado para assegurar que o dispositivo de liberação não seja acionado enquanto as forças axiais normais são utilizadas no processo de instalação. Alguns dos dispositivos de liberação descritos neste documento podem ser não resetáveis enquanto outros podem permitir que a junta móvel seja ser rebloqueada após ser acionada para uma posição desbloqueada.
[0029] Os dispositivos de liberação descritos neste documento podem ser usados sozinhos ou em combinação com um dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente, no qual o dispositivo de liberação à base de pressão pode ser utilizado para impedir o acionamento prematuro do dispositivo de liberação hidráulico. O processo de liberação de duas etapas resultante pode melhorar a consistência do processo de desbloqueio. A utilização de um mecanismo de liberação com base em pressão ou em força axial pode permitir a inclusão de múltiplas linhas de controle passando através da junta móvel ssendo que haja uma preocupação sobre um movimento de rotação danificar uma ou mais das linhas de controle. Além disso, as cargas (por exemplo, cargas de compressão e/ou tração) colocadas ao longo da junta móvel na posição bloqueada podem não ser colocadas sobre os mecanismos de liberação dentro do dispositivo de liberação, o que pode ajudar a prevenir o dano potencial aos mecanismos de liberação dentro do dispositivo de liberação.
[0030] Representativamente ilustrado na FIG. 1 se encontra um sistema de poço 10 e método associado que pode englobar princípios desta divulgação. No sistema 10, uma coluna tubular de poço 12 se estende para baixo a partir de uma plataforma offshore 14 (tal como um navio de perfuração, plataforma flutuante, plataforma jack-up, etc.) em um poço 20. A coluna tubular de poço 12 pode estar em um ascensor (riser) entre a plataforma 14 e uma cabeça de poço 16, ou um ascensor pode não ser utilizado. O poço 20 pode ser perfurado na formação subterrânea usando qualquer técnica de perfuração adequada. O poço 20 é ilustrado como se prolongando substancialmente de modo vertical para longe da superfície do fundo do oceano através de uma porção de poço vertical. Em ambientes operacionais alternativos, todo um poço ou porções dele podem ser verticais, desviadas em qualquer ângulo adequado, horizontais e/ou curvadas. O poço pode ser um poço novo, um poço já existente, um poço reto, um poço de alcance estendido, um poço desviado, um poço multi-lateral, e outros tipos de poços para perfuração e completação de ma ou mais zonas de produção. Além disso, o poço pode ser utilizado para ambos os poços de produção e poços de injeção. O poço pode também ser utilizado para outros fins além da produção de hidrocarbonetos, como recuperação de água (por exemplo, recuperação de água potável), recuperação de energia geotérmica e semelhantes.
[0031] Embora o ambiente de operação ilustrado na Figura 1 refira-se a uma plataforma offshore 14 para transportar a coluna tubular de poço 12, em modalidades alternativas, plataformas fixas, plataformas terrestres, plataformas de recondicionamento móveis, unidades de manutenção do poço (tais como unidades de tubulação enrolada) e semelhantes podem ser utilizadas para transportar a coluna tubular de poço 12 dentro do poço 20. Deve ser compreendido que uma coluna tubular de poço 12 pode, alternativamente, ser utilizada em outros ambientes operacionais, como dentro de um ambiente operacional de poço com base em terra.
[0032] A coluna tubular de poço 12 é ilustrada como sendo encaixada em um conjunto de completação 18 previamente instalado em um poço 20. Na modalidade retratada na FIG. 1, a coluna tubular de poço 12 é recebida de maneira vedante em um obturador 22 em uma extremidade superior do conjunto de completação 18. Em certas modalidades, a coluna tubular de poço 12 pode ter uma pilha de vedação na mesma que veda dentro de um receptáculo de furo vedado (por exemplo, acima de um suspensor de LINER, etc). Qualquer maneira de conectar a coluna tubular de poço 12 com o conjunto de completação 18 pode ser utilizada de acordo com o escopo desta divulgação.
[0033] O conjunto de completação 18 é preferencialmente usado para completar uma porção do poço, ou seja, para preparar o poço para operações de produção ou de injeção. O conjunto de completação 18 poderia incluir elementos que facilitam tal produção ou injeção (como obturadores, telas de poço, LINER perfurado ou tubo de revestimento, válvulas de produção ou injeção, reguladores, etc.).
[0034] Um sistema de junta móvel 23 é usado para proporcionar as variações dimensionais entre o conjunto de completação 18 e a cabeça do poço 16. Após a coluna tubular de poço 12 ter sido conectada ao conjunto de completação 18, uma junta móvel 24 na coluna tubular de poço 12 é liberada para permitir que a coluna tubular de poço 12 seja assentada na cabeça de poço 16. Tal como ilustrado na FIG., 1, um suspensor 26 pode ser assentado sobre uma bucha de desgaste 28, ou alternativamente, outras formas de firmar uma coluna tubular em uma cabeça de poço podem ser utilizadas de acordo com o escopo desta divulgação.
[0035] A junta móvel 24 permite alguma variação no comprimento da coluna tubular de poço 12 entre o suspensor 26 e o conjunto de completação 18. Por exemplo, a junta móvel 24 pode ser usada para permitir que o comprimento da coluna tubular 12 encurte após o conjunto de completação 18 ter sido engatado de forma vedada, de modo que o suspensor 26 pode ser apropriadamente assentado na cabeça de poço 16.
[0036] A junta móvel 24 no sistema 10 pode também compreender uma ou mais linhas de fluido ou de controle 30 que podem ser dispostas em uma ou mais seções 30a, 30b, algumas das quais podendo passar através da junta móvel 24. As linhas 30 podem ser dispostas em um espaço anular 58 formado radialmente entre a coluna tubular de poço 12 e a superfície interior do poço 20. As linhas de controle podem transportar fluido, condutores elétricos, fibras ópticas ou uma combinação híbrida dos três. As linhas 30 podem ser usadas para qualquer finalidade (por exemplo, fornecimento de pressão, fornecimento de fluxo, fornecimento de energia, transferência de dados, comunicação, telemetria, injeção química etc) de acordo com o escopo desta divulgação. Em geral, as linhas 30 podem ser bobinadas em torno da junta móvel 24, de modo que a bobina se alonga ou se comprime juntamente com a junta móvel 24 uma vez que esta é liberada. Em algumas modalidades, configurações alternativas podem ser utilizadas para acoplar as linhas 30 ao longo do comprimento da junta móvel 24, devido a considerações como o tamanho das linhas 30, o número de linhas ou semelhantes. Como descrito mais detalhadamente abaixo, uma ou mais das linhas podem ser usadas para fornecer um sinal para liberar ou desbloquear a junta móvel 24.
[0037] Uma junta móvel adequada é descrita na Pat. US n° 6.540.025, a divulgação completa desta sendo incorporada neste documento por referência. A junta móvel descrita nesta patente inclui um dispositivo de liberação hidráulico que libera a junta móvel em resposta a uma força de compressão predeterminada sendo aplicada a junta móvel por uma quantidade de tempo predeterminada. A junta móvel descrita também inclui uma característica de redefinição que permite à junta móvel ser bloqueada de volta na sua configuração estendida após ter sido comprimida. Enquanto o dispositivo de liberação hidráulico é adequado em algumas circunstâncias, os dispositivos de liberação adicionais também podem ser utilizados em várias circunstâncias. Os dispositivos adicionais, como descrito mais detalhamente abaixo, podem ser usados sozinhos ou em adição ao dispositivo de liberação hidráulico descrito na Pat. US n° 6.540.025 e mais detalhadamente com referência às Figuras 6A, 6B, 6C e Figuras 7A e 7B. Por exemplo, os dispositivos de liberação descritos neste documento podem ser acoplados ao dispositivo de libertação hidráulico e utilizados para reter a junta móvel em uma posição bloqueada até que o dispositivo de liberação hidráulico esteja pronto para ser utilizado dentro do poço, evitando assim o potencial desbloqueio involuntário do dispositivo de liberação hidráulico.
[0038] Uma modalidade de um dispositivo de liberação 200 é ilustrado nas Figuras 2A e 2B. O dispositivo de liberação 200 pode ser utilizado com o sistema 10 ou pode ser usado com outros sistemas de poços. Como descrito mais detalhadamente abaixo, o dispositivo de liberação 200 compreende uma ou mais linguetas 206 configuradas para manter a junta móvel 24 em uma configuração bloqueada e transferir a carga entre um mandril interno 204 e os componentes externos ligados à luva de gaiola 222. Uma luva 210 pode manter as linguetas 206 em uma posição bloqueada e a luva 210 pode ser configurada se deslocar em resposta a uma pressão hidráulica. Um dispositivo acionável pode manter a luva 210 na posição bloqueada até que uma pressão predeterminada seja excedida, e uma vez acionado para uma posição desbloqueada, um dispositivo de retenção pode impedir que a luva 210 retorne à sua posição original, bloqueada. Assim, o dispositivo de liberação 200 representa um dispositivo de liberação hidráulico sensível à pressão fornecida à luva de deslocamento 210.
[0039] Figura 2A ilustra o dispositivo de liberação 200 na seção de junta móvel 24. Nesta modalidade, a seção de junta móvel 24 compreende um compartimento externo 202 disposto sobre um mandril interno 204. O dispositivo de liberação 200 é configurado para manter o compartimento externo 202 em um engate relativamente fixo com o mandril interno 204, com a exceção de que pouca mobilidade pode ser permitida enquanto continua estando em uma posição bloqueada. O dispositivo de liberação 200 compreende uma ou mais linguetas 206 retidas dentro de uma extremidade inferior 208 de uma luva de gaiola 222. Uma luva de retenção 210 é configurada para reter as linguetas 206 em engate com um recesso no mandril interno 204 até que um pistão 212 seja deslocado baseado em uma pressão hidráulica.
[0040] Como mostrado na Figura 2A, o mandril interno 204 é recebido de maneira vedante no interior do compartimento externo 202. O mandril interno 204 compreende uma estrutura tubular tendo um orifício de fluxo 214, e o mandril interno 204 pode compreender uma ou mais seções que são acoplados em conjunto para formar um orifício de fluxo contínuo 214. O tamanho do orifício de fluxo 214 pode ser selecionado para permitir o fluxo de fluido através do mesmo a uma taxa desejada durante a operação normal da coluna tubular do poço 12 e/ou uma ou mais ferramentas ou colunas tubulares do poço internas para passar pelo orifício de fluxo 214. O compartimento externo 202 também compreende uma estrutura geralmente tubular com um diâmetro interno selecionado para receber o mandril interno 204. Uma extremidade superior do compartimento externo 202 pode ter dispositivos de acoplamento adequados ou meios para permitir que a seção de junta móvel 24 seja acoplada a um ou mais componentes. Por exemplo, a extremidade superior do compartimento externo 202 pode compreender uma ligação roscada para acoplamento a um componente correspondente roscado, como uma outra ferramenta ou a coluna tubular do poço 12. A extremidade inferior do compartimento externo 202 pode ser configurada para receber o mandril interno 204 de maneira vedante e deslizável. Por exemplo, uma ou mais seções de vedação podem ser dispostas entre a superfície interna do compartimento externo 202 e a superfície externa do mandril interno 204 para proporcionar uma vedação. A extremidade inferior do mandril interno 204 pode ter dispositivos de acoplamento adequados ou meios para permitir que a seção de junta móvel 24 seja acoplada a um ou mais componentes. A ligação entre o mandril interno 204 e um componente de fundo do poço pode compreender uma conexão de descarga para permitir que o compartimento externo 202 e qualquer uma das vedações deslizem sobre o acoplamento. Por exemplo, as primeiras várias juntas da porção inferior da coluna tubular de poço abaixo da junta móvel 24 podem ser conectadas por meio de uma articulação fluida que é rosqueada internamente, de modo a ser facilmente recebida dentro do compartimento externo 202 do da junta móvel 24.
[0041] Em uma modalidade, o mandril interno 204 é configurado para ser retido no interior do compartimento externo 202. O compartimento externo 202 pode ter um raio interno diminuído ao longo de uma porção inferior, formando assim um ombro virado para cima 220. Da mesma forma, o mandril interno pode ter uma porção com um diâmetro exterior aumentado, formando assim um ombro virado para baixo 218. O engate dos ombros 218, 220 podem formar um tipo de engate inútil entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202 para manter o mandril interno 204 dentro do compartimento externo 202. Embora ilustrado como um engate inútil, qualquer outro engate adequado configurado para reter o mandril interno 204 dentro do compartimento externo 202 também pode ser utilizado. O engate entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202 pode permitir que o comprimento da coluna tubular 12 encurte quando o dispositivo de liberação 200 é acionado para a posição de desbloqueio.
[0042] Um trajeto de fluxo 205 pode ser fornecido entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202. O trajeto de fluxo 205 pode estar em comunicação fluida com o orifício de fluxo 214 por meio de uma porta e/ou por meio de uma abertura acima da extremidade superior do mandril interno 204. O trajeto de fluxo pode proporcionar comunicação fluida com o pistão 212, como descrito mais detalhadamente abaixo. Um segundo trajeto de fluxo 207 pode proporcionar um caminho de fluido entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204 abaixo do pistão 212 para impedir um bloqueio de fluido abaixo do pistão 212 durante o uso. O segundo trajeto de fluxo 207 pode proporcionar comunicação fluida entre o espaço anular existente entre mandril interno 204 e o compartimento externo 202 e o exterior do compartimento externo 202.
[0043] O dispositivo de liberação 200 pode ser disposto entre a compartimento externo 202 e o mandril interno 204 e pode servir para reter o compartimento externo 202 em uma posição bloqueada em relação ao mandril interno 204 até que seja desbloqueado ou liberado. Em uma modalidade, uma luva de gaiola 222 pode engatar de forma vedante o compartimento externo 202, e uma porção inferior da luva de gaiola 222 pode estender-se entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204. A porção inferior da luva de gaiola 222 compreende uma ou mais janelas de linguetas espaçadas circunferencialmente 224. Uma pluralidade de linguetas 206 são montadas respectivamente nas janelas de lingueta 224 para movimentos radiais entre uma posição retraída, onde as linguetas 206 são forçadas a se retrair para dentro de um recesso 226 formado na superfície externa do mandril interno 204 (por exemplo, um canal circunferencial ou sulco), e uma posição expandida, na qual as linguetas 206 se expandem para fora para serem liberadas do recesso 226. Em uma modalidade, um ou mais membros de inclinação (por exemplo, molas de lâmina, molas helicoidais, etc.) podem influenciar as linguetas 206 para a posição expandida. Em algumas modalidades, as bordas das linguetas podem ser chanfradas com um ângulo que corresponde a uma borda chanfrada do recesso 226 de modo a que a interação entre as bordas chanfradas resulta em uma força radial para expansão das linguetas.
[0044] Uma luva de retenção 210 é disposta sobre o mandril interno 204 na região anular entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202. Na posição bloqueada, uma extremidade superior da luva de retenção 210 é configurada para ser radialmente alinhada com as linguetas 206 e manter as linguetas 206 na posição retraída. Nesta posição, as linguetas 206 são mantidas em engate com o recesso 226 para impedir movimento relativo entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204. Uma força de compressão sobre o compartimento externo 202 pode ser transferida ao mandril interno por meio da luva de gaiola 222, por meio das linguetas 206, para o mandril interno 204 com base na interação das linguetas 206 com o recesso 226. Uma força de tração sobre o compartimento externo 202 é transferida ao mandril interno 204 no engate dos ombros 218, 220. A luva de retenção 210 pode ser realiza translaçãoda para uma posição desbloqueada na qual a luva de retenção 210 não está alinhada radialmente com as linguetas 206. As linguetas 206 podem então sofrer transição para a posição expandida. Na posição expandida, o mandril interno 204 é livre para se realizar translação de modo axial em relação ao compartimento externo 202. Por exemplo, o mandril interno 204 pode realizar translação para cima em relação ao compartimento externo 202 para permitir que a junta móvel 24 diminua em resposta a uma força de compressão sobre o compartimento externo 202. Embora descrito neste documento em relação a linguetas, o dispositivo de liberação 200 pode também ser utilizado com uma pinça, anel trava, ou outro elemento de travamento que seja configurado para ser apoiado em sua posição pela luva de retenção 210, como descrito mais detalhadamente neste documento.
[0045] A luva de retenção 210 é engatada em um pistão 212, que é disposto de maneira deslizante e vedante em uma câmara de pistão entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202. O pistão 212 é configurado para realizar translação ao longo do eixo longitudinal do mandril interno 204 em resposta a uma pressão sobre o pistão 212. O pistão 212 realiza translação partindo de uma primeira posição na qual a luva de retenção 210 está na posição bloqueada e uma segunda posição na qual a luva de retenção está na posição desbloqueada. A câmara do pistão é formado entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202, que pode ter um diâmetro interior multi-raio para criar um ombro virado para baixo 227 na extremidade da câmara do pistão. O pistão 212 pode compreender um recesso circunferencial 229 em uma superfície exterior e um mecanismo de retenção inclinado para fora 228 pode ser disposto no recesso 229. Quando o pistão 212 realiza translação para a posição desbloqueada, o mecanismo de retenção 228 pode expandir à medida que passa pelo ombro 227 retendo assim o pistão na posição desbloqueada com base no engate do mecanismo de retenção 228 com o ombro 227 e o recesso 229 no pistão 212. Mecanismos de fixação adequados 228 podem ser configurados para expandir para fora se mantém pelo menos parcialmente no recesso, e em uma modalidade, o mecanismo de retenção 228 pode incluir, mas não está limitado a, um anel trava inclinado para fora, um indicador de pinça, uma lingueta inclinada para fora ou semelhantes.
[0046] Em uma modalidade, um dispositivo acionável 230 pode ser utilizado para reter o pistão 212 na posição bloqueada, e assim reter o dispositivo de liberação 200 em uma posição bloqueada até que uma força pré-determinada seja aplicada ao pistão 212. Como mostrado na Figura 2A, o dispositivo acionável 230 pode compreender um parafuso de cisalhamento engatando o compartimento externo 202 e o pistão 212. No entanto, o dispositivo acionável 230 pode compreender qualquer dispositivo engatando a luva de retenção 210 e/ou o pistão 212 juntamente com o compartimento externo 202 e/ou o mandril interno 204. Vários dispositivos acionáveis 230 pode ser usados incluindo, mas não se limitando a, parafusos de cisalhamento, pinos de cisalhamento, anéis de cisalhamento ou semelhantes. Além disso, o dispositivo acionável 230 pode compreender um dispositivo inclinado interagindo com um indicador que requer uma força acima de um limiar, a fim de comprimir ou expandir e realizar translação passado o indicador. Por exemplo, o dispositivo acionável 230 pode compreender um indicador de pinça, um anel trava ou semelhantes configurados para interagir com um indicador, cada um das quais pode requerer uma força predeterminada para liberação.
[0047] A operação do dispositivo de liberação 200 pode ser vista com referência às Figuras 2A e 2B. A posição bloqueada do dispositivo de liberação 200 é ilustrada na Figura 2A. Nesta posição, a luva de retenção 210 está alinhada radialmente com as linguetas 206 e o pistão 212 é retido em posição pelo dispositivo acionável 230. A pressão de fluido pode então ser fornecida ao lado superior do pistão 212, e luva de retenção 210 através do trajeto de fluxo 205. Por exemplo, uma esfera ou um dardo podem ser dispostos no orifício de fluxo 214 para fechar um luva ou engatar uma sede e fornecer pressão de fluido no interior do orifício de fluxo 214. Em uma modalidade, o percurso de fluxo 205 está em comunicação fluida com o orifício de fluxo 214, e a pressão de fluido no orifício de fluxo 214 é transmitida ao pistão 212.
[0048] Quando uma pressão maior do que um limiar é fornecida ao pistão 212, o dispositivo acionável 230 pode ser acionado, permitindo o pistão 212 a realizar translação dentro da câmara de pistão. Como mostrado nas Figuras 2A e 2B, o pistão 212 e a luva de retenção 210 podem mover-se para baixo em resposta à pressão. À medida que a luva de retenção 210 se move para baixo, a luva de retenção 210 pode mover-se para fora de alinhamento radial com as linguetas 206 e permitir que as linguetas 206 se estendam radialmente da posição retraída para a posição expandida. Nesta posição, as linguetas 206 podem não engatar o recesso 226 na superfície exterior do mandril interno 204, permitindo que o dispositivo de liberação 200 mude para o estado desbloqueado.
[0049] A aplicação contínua de pressão sobre o pistão 212 pode fazer com que a extremidade inferior do pistão 212 translade para engate com o ombro virado para cima 220 no compartimento externo 202. Nesta posição, o mecanismo de retenção 228 pode ser radialmente alinhado com o recesso 225 na superfície interior do compartimento externo 202, permitindo que o mecanismo de retenção 228 se expanda radialmente para dentro do recesso 225, enquanto ainda está engatado ao recesso 229 no pistão 212. O pistão 212 pode então ser mantido na posição desbloqueada com base no engate com o ombro 220 e o engate do mecanismo de retenção 228 com o ombro 227. O dispositivo de liberação 200 pode então ser configurado na posição desbloqueada, como mostrado na Figura 2B. Com as linguetas 206 capazes de expandir-se para a posição expandida, o mandril interno 204 pode estar livre para realizar translação em relação ao compartimento externo 204. Em uma modalidade, o mandril interno 204 pode ser configurado para se mover para cima dentro do compartimento externo 202 enquanto é impedido de se mover para baixo em relação ao compartimento externo 202, devido ao engate do ombro 218 no mandril interno 204 com o ombro 220 no compartimento externo 202. A junta móvel 24 pode então estar disponível para encurtamento, permitindo que o conjunto de completação seja assentado na cabeça do poço.
[0050] Outra modalidade de um dispositivo de liberação 300 é ilustrada na Figura 3A. O dispositivo de liberação 300 pode ser similar ao dispositivo de liberação 200, como ilustrado e descrito com referência às Figuras 2A e 2B. No entanto, o dispositivo de liberação 300 difere do dispositivo de liberação 200 no que uma linha de controle 301 pode ser usada para fornecer pressão de fluido para liberar o dispositivo de liberação 300. Como descrito acima, várias linhas de controle ou linhas de fluido podem passar através da junta móvel e/ou do dispositivo de liberação 300. Uma ou mais destas linhas de controle (por exemplo, linha de controle 301) podem ser usadas para fornecer pressão de fluido para o dispositivo de liberação 300. A linha de controle 301 pode estar em comunicação fluida com pistão 212 por meio de uma porta 302 no mandril interno 204. Uma conexão 304 pode servir para acoplar a linha de controle 301 à porta 302. Uma abertura 306 pode fornecer uma comunicação fluida partindo da porta 302 para o dispositivo de liberação 300. O dispositivo de liberação 300 pode operar da mesma maneira como descrito em relação ao dispositivo de liberação 200 quando a pressão é fornecida por meio da linha de controle 301, por meio da porta 302 para acionar o dispositivo de liberação partindo da posição bloqueada para a posição desbloqueada.
[0051] Outra modalidade de um dispositivo de liberação 400 é ilustrada nas Figuras 4A e 4B. O dispositivo de liberação 400 pode ser utilizado com o sistema 10, ou pode ser usado com outros sistemas de poço. Como descrito mais detalhadamente abaixo, o dispositivo de liberação 400 compreende um anel de bloqueio 402 que engata no mandril interno 204 em uma posição bloqueada e é retido na posição bloqueada por uma luva de retenção 404. Um dispositivo acionável 408 pode reter a luva de retenção 404 em posição até que uma pressão predeterminada seja aplicada à luva de retenção 404. Uma vez desbloqueado, o engate do anel de bloqueio 402 com a luva de retenção 404 pode manter a luva de retenção 404 na posição desbloqueada.
[0052] O dispositivo de liberação 400 pode ser usado com uma seção de junta móvel 24 como descrito acima. Nesta modalidade, a seção de junta móvel 24 compreende um compartimento externo 202 disposto em torno de um mandril interno 204. Na posição bloqueada, o compartimento externo 202 é mantido em um engate relativamente fixo com o mandril interno 204, enquanto que na posição desbloqueada, o mandril interno 204 pode realizar translação dentro do compartimento externo 202. Em uma modalidade, o mandril interno 204 pode ser configurado para ser retido no interior do compartimento externo 202. Por exemplo, o engate do ombro virado para baixo 218 no mandril interno com o ombro virado para cima 220 no compartimento externo 202 pode formar um tipo de engate inútil entre o mandril interior 204 e o compartimento externo 202, e mantendo o mandril interno 204 no interior do compartimento externo 202. O engate entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202 pode permitir que o comprimento da coluna tubular 12 encurte quando o dispositivo de liberação 200 é acionado para a posição de desbloqueio.
[0053] Um trajeto de fluxo 405 pode ser fornecido entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202. O trajeto de fluxo 205 pode estar em comunicação fluida com o orifício de fluxo 214 por meio de uma porta e/ou por meio de uma passagem acima da extremidade superior do mandril interno 204. Em modalidades, o trajeto de fluxo 405 pode estar em comunicação fluida com uma linha de controle para permitir que uma pressão da linha de controle seja utilizada para acionar o dispositivo de liberação 400. O trajeto de fluxo 405 pode fornecer comunicação fluida com a luva de retenção 404, que pode atuar como um pistão durante a utilização. Um segundo trajeto de fluxo 407 pode fornecer um caminho de fluido entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204 abaixo da luva de retenção 404 para evitar um bloqueio de fluido abaixo da luva de retenção 404 durante a utilização. O segundo trajeto de fluxo 407 pode proporcionar comunicação fluida entre o espaço anular existente entre mandril interno 204 e o compartimento externo 202 e o exterior do compartimento externo 202.
[0054] O dispositivo de liberação 400 pode ser disposto entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204 e pode servir para reter o compartimento externo 202 em uma posição bloqueada em relação ao mandril interior 204 até o desbloqueio ou liberação. Em uma modalidade, uma luva interna 406 pode engatar de forma vedante o compartimento externo 202, e uma porção inferior da luva interna 406 pode estender-se entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204. A porção inferior da luva interna 406 pode formar um ombro virado para baixo 409 para engatar e reter a luva de retenção 404 e o anel de bloqueio 402 em posição na posição bloqueada, por exemplo, durante a execução da junta móvel.
[0055] O anel de bloqueio 402 pode ser disposto sobre o mandril interno 204. O anel de bloqueio 402 pode ser comprimido radialmente para engatar a superfície exterior do mandril interno 204, e após sua liberação, pode expandir-se para desengatar do mandril interno 204. Em uma modalidade, o anel de bloqueio 402 pode assumir a forma de um anel em C, como mostrado na Figura 4C, sendo que um recorte 430 é fornecido para permitir que o anel de bloqueio se comprima radialmente. Uma superfície interior do anel de bloqueio 402 pode compreender uma série de características de superfície 412 tais como dentes, roscas, saliências, recessos, castelações, etc. As características de superfície 412 do anel de bloqueio 402 podem ser configuradas para interagir com características de superfície correspondentes na superfície exterior do mandril interno 204 na posição bloqueada. As características de superfície 412 podem ser de uma profundidade suficiente, forma e/ou estrutura para impedir que o anel de bloqueio 402 se mova em relação ao compartimento externo 202 na posição bloqueada. A interação entre o anel de bloqueio 402 e o ombro 409 da luva interna pode impedir o movimento para cima do mandril interno 204 em relação ao compartimento externo 202 quando o anel de bloqueio 402 está na posição bloqueada. Pode ser observado que uma força de compressão (por exemplo, uma força dirigida para baixo no compartimento externo 202 em relação ao mandril interno 204) é transferida entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204 por meio do anel de bloqueio 402.
[0056] A superfície exterior do anel de bloqueio 402 pode compreender uma série de recessos e/ou saliências, resultando na formação de ombros 414, 416 que são configuradas para interagir com recessos 410 e/ou saliências correspondentes que formam os ombros 418, 420 na superfície interior da luva de retenção 404. As bordas viradas para baixo dos ombros 414 no anel de bloqueio 402 podem ser viradas em um ângulo que corresponda aos ombros virados para cima 418 na superfície interior da luva de retenção 404 para engatar e comprimir o anel de bloqueio 402. Os ombros virados para cima 416 do anel de bloqueio 402 e os ombros virados para baixo 420 da luva de retenção 404 podem ser perpendiculares ao eixo longitudinal de modo a impedir o movimento relativo do anel de bloqueio 402 e da luva de retenção 404 quando os ombros 416, 420 se engatarem.
[0057] A luva de retenção 404 pode estar disposta de forma vedante e deslizante em uma área anular entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202. A luva de retenção 404 pode realizar translação entre um engate com a extremidade da luva interna 406 na posição bloqueada e um engate com a extremidade virada para cima 422 do compartimento externo 202 na posição desbloqueada. Na posição bloqueada, as saliências na luva de retenção 404 são configuradas para serem radialmente alinhadas com as saliências no anel de bloqueio 402, retendo assim o anel de bloqueio 402 em uma posição comprimida e em engate com o mandril interno 204. A luva de retenção 404 pode ser realiza translaçãoda para uma posição de desbloqueio na qual as saliências na luva de retenção 404 são radialmente alinhadas com os recessos na superfície exterior do anel de bloqueio 402. Nesta posição, o anel de bloqueio 402 pode ser expandido para fora do engate com o mandril interno 204, permitindo que o mandril interno 204 se mova em relação ao compartimento externo 202.
[0058] Em uma modalidade, um dispositivo acionável 408 pode ser usado para manter a luva de retenção 404 em posição, e desse modo manter o dispositivo de liberação 400 em uma posição bloqueada até que uma força predeterminada seja aplicada à luva de retenção 404. O dispositivo acionável 408 pode compreender qualquer dos dispositivos acionáveis descritos acima (por exemplo, no que diz respeito ao dispositivo acionável 230 nas Figuras 2A e 2B).
[0059] A operação do dispositivo de liberação 400 pode ser vista com referência às Figuras 4A e 4B. A posição bloqueada do dispositivo de liberação 400 é ilustrada na Figura 4A. Nesta posição, as saliências na luva de retenção 404 estão alinhadas radialmente com as saliências na luva de bloqueio 402, mantendo assim o anel de bloqueio 402 em engate com o mandril interno 204. A luva de retenção 404 é mantida em posição devido ao engate com o compartimento externo 202 por meio do dispositivo acionável 408. A pressão de fluido pode então ser fornecida ao lado superior da luva de retenção 404 através do trajeto de fluxo 405. Por exemplo, uma esfera ou um dardo podem ser dispostos no orifício de fluxo 214 para fechar um luva ou engatar uma sede e fornecer pressão de fluido no interior do orifício de fluxo 214. Em uma modalidade, o trajeto de fluxo 205 está em comunicação fluida com o orifício de fluxo 214, e a pressão de fluido no orifício de fluxo 214 é transmitida a luva de retenção 404. Em algumas modalidades, o trajeto de fluxo 405 está em comunicação fluida com uma linha de controle, e a pressão da linha de controle pode ser utilizada para acionar a luva de retenção 404.
[0060] Quando uma pressão maior do que um limiar é fornecida à luva de retenção 404, o dispositivo acionável 408 pode ser acionado permitindo que a luva de retenção 404 translade para baixo. Como mostrado na Figura 4B, a luva de retenção 404 pode realizar translação para baixo e a força de inclinação para fora do anel de bloqueio 402 pode permitir que o anel de bloqueio 402 se expanda para engate com a luva de retenção 404. Na configuração desbloqueada ou liberada, as características de superfície 412 no anel de bloqueio 402 podem não engatar com mandril interno 204, e o mandril interno 204 pode ser livre para realizar translação em relação ao compartimento externo 202. A força de inclinação para fora do anel de bloqueio 402 pode ser suficiente para evitar que o anel de bloqueio 402 mova-se para o interior e re-engate o mandril interno 204 durante o uso.
[0061] Em uma modalidade, o dispositivo de liberação 400 pode ser inicialmente configurado ou reconfigurado utilizando pressão de fluido fornecida através do trajeto de fluxo 407. Por exemplo, uma conexão de fluido pode ser acoplada à saída do caminho de fluxo 407, e pressão pode ser fornecida ao lado inferior da luva de retenção 404. Mediante a aplicação de uma pressão suficiente, os ombros de engate 414, 418 podem resultar na compressão do anel de bloqueio 402. A luva de retenção 404 pode continuar a mover-se para cima em resposta à pressão e comprimir completamente o anel de bloqueio 402 na sua posição. O dispositivo acionável 408 pode então ser inserido mediante ao alinhamento apropriado da luva de retenção 404 com o compartimento externo 202. Este método pode ser útil para o ajuste inicial do dispositivo de liberação 400 e/ou reconfiguração do dispositivo de liberação 400.
[0062] Outra modalidade de um dispositivo de liberação 500 é ilustrada nas Figuras 5A a 5C. O dispositivo de liberação 500 pode ser utilizado com o sistema 10, ou pode ser usado com outros sistemas de poço. Como descrito mais detalhadamente abaixo, o dispositivo de liberação 500 compreende linguetas de bloqueio 502 que engatam o mandril interno 204 e o compartimento externo 202 em uma posição bloqueada, e as linguetas de bloqueio 502 são mantidas na posição bloqueada por uma luva de retenção 504. A interação entre um indicador 506 no compartimento externo 202 e um indicador 508 na luva de retenção 504 pode manter as linguetas 502 na posição bloqueada até que uma pressão predeterminada seja aplicada à luva de retenção 504. Uma vez desbloqueado, o mandril interno 204 pode ser livre para realizar translação de modo axial em relação ao compartimento externo 202. Além disso, um elemento de inclinação 510 pode ser usado para permitir que o dispositivo de liberação 500 seja resetado, re-bloqueando assim o mandril interno 204 ao compartimento externo 202.
[0063] Figura 5A ilustra o dispositivo de liberação 200 na seção de junta móvel 24. Nesta modalidade, a seção de junta móvel 24 compreende um compartimento externo 202 disposto sobre um mandril interno 204. O mandril interno 204 pode ser recebido de maneira vedante no interior do compartimento externo 202. O dispositivo de liberação 200 compreende uma ou mais linguetas 502 retidas no interior de uma luva de retenção 504. A luva de retenção 504 está configurada para manter as linguetas 502 nas janelas de linguetas 505 correspondentes, de modo que as linguetas 502 são mantidas em engate com um canal circunferencial 531 no mandril interno 204 até que um pistão 512, que pode ser formado por uma porção da luva de retenção 504, seja deslocado com base em uma pressão hidráulica, como descrito mais detalhadamente abaixo.
[0064] A luva de retenção 504 compreende uma extensão 507 que engata de modo vedante e deslizante o compartimento externo 202. A luva de retenção 504 também está engatada de modo vedante e deslizante com o compartimento externo 202 em uma segunda localização para assim formar uma câmara 509 que contém o elemento de inclinação 510. A câmara 509 está em comunicação fluida com um exterior do compartimento externo 202 de modo que a extensão 507 funciona como um pistão 512, quando a pressão de fluido é aplicada em toda a extensão 507.
[0065] Uma extremidade inferior da luva de retenção 504 pode compreender um indicador 508 que está configurado para interagir com um indicador 506 no compartimento externo 202 de modo que uma força pré-definida é necessária para deslocar a luva de retenção 504 para baixo para mover o indicador 508 passado o indicador 506. Em uma modalidade, a extremidade inferior da luva de retenção 504 pode compreender uma pinça com um indicador de pinça 508 interagindo com um indicador fixo 506 no compartimento externo 202. Embora ilustrado como tendo uma pinça na manga de retenção 504, a pinça e o indicador também podem ser formados na superfície interior do compartimento externo 202 e/ou na superfície exterior do mandril interno 204. Além disso, outro mecanismo de retenção, como anéis de cisalhamento, pinos de cisalhamento, anéis trava e semelhantes podem ser usados para reter a luva de retenção 504 em posição até que a aplicação de uma força ou pressão predeterminadas permita que a luva de retenção 504 translade em relação ao compartimento externo 202.
[0066] Como mostrado na Figura 5A, a superfície exterior do mandril interno 204 pode compreender uma primeira saliência 514 formando um ombro virado para cima 516 e um ombro virado para baixo 517. Uma segunda saliência 518 pode estar localizada acima da primeira saliência 514 formando similarmente um ombro virado para cima 519 e um ombro virado para baixo 520. A área entre a primeira saliência 514 e a segunda saliência 518 pode formar um canal circunferencial 531. O compartimento externo 202 pode compreender uma superfície interior multi-raio para formar ombros virados para baixo 521, 524, 526 e um ombro virado para cima 528. Os ombros 516, 520 no mandril interno 204 e os ombros 524, 526 podem compreender uma forma e/ou o ângulo configurados para interagir com as linguetas 502. Na posição bloqueada, a lingueta 502 pode ser mantida em engate o ombro virado para cima 524 no compartimento externo 202 devido à força do elemento de inclinação 510 atuando sobre a luva de retenção 504. Nesta posição, uma força para cima sobre o mandril interno 204 pode ser comunicada por meio do ombro virado para cima 516, por meio das linguetas 502 e para dentro do compartimento externo 202. Uma força para baixo que atua sobre o mandril interno 204 pode permitir que o mandril interno 204 translade para baixo até que o ombro virado para baixo 520 engate as linguetas 502. A força para baixo pode ser transferida por meio da luva de retenção para os indicadores de engate 506, 508 e/ou para o elemento de inclinação 510, e para dentro do compartimento externo 202. O mandril interno 204 pode, então, ser suportado em relação ao compartimento externo 202 pela luva de retenção 504 contanto que a força necessária para realizar translação o indicador 508 passado o indicador 506 e/ou para superar o elemento de inclinação 510 não seja excedida.
[0067] A operação do dispositivo de liberação 500 pode ser vista com referência às Figuras 5A-5C. A posição bloqueada do dispositivo de liberação 500 é ilustrada na Figura 5A. Nesta posição, o mandril interno 204 pode realizar translação dentro dos limites do canal circunferencial 531 definido entre os ombros 516, 520 no mandril interno 204, mas é mantida na posição em relação ao compartimento externo 202 devido ao engate com as linguetas 502. A pressão de fluido pode então ser aplicada ao lado superior do pistão 512, por exemplo com o aumento da pressão de fluido dentro do orifício de fluido do mandril interno 204. Por exemplo, uma esfera ou um dardo podem ser dispostos no orifício de fluxo para fechar uma luva ou engatar uma sede e fornecer pressão de fluido no interior do orifício de fluxo. Em uma modalidade, o lado superior do pistão 512 está em comunicação fluida com o orifício de fluxo, e a pressão de fluido no orifício de fluxo é transmitida ao pistão 512. Em algumas modalidades, a pressão de fluido pode ser fornecida ao pistão 512 por meio de uma linha de controle.
[0068] Quando a pressão no lado superior do pistão 512 é maior do que a pressão dentro da câmara 509, o pistão pode começar a realizar translação a luva de retenção 504 para baixo comprimindo o elemento de inclinação 510. O engate das linguetas 502 com o ombro 516 no mandril interno 204 pode mover o mandril interno 204 para baixo em relação ao compartimento externo 202. A luva de retenção 504 pode mover-se para baixo até que o indicador 508 na luva de retenção 504 entre em contato com o indicador 506 no compartimento externo 202, limitando o movimento para baixo da luva de retenção 504. Mediante a aplicação de um diferencial de pressão pelo pistão 512 que excede um limiar, o indicador de pinça 508 pode contrair para dentro e para permitir que o indicador 508 translade para baixo passado o indicador 506.
[0069] O movimento contínuo para baixo da luva de retenção 504 em relação ao compartimento externo 202 pode realizar translação a luva de retenção 504 para a posição mostrada na Figura 5B. Nesta posição, as janelas das linguetas 505 podem ser radialmente alinhadas com a porção do compartimento externo 202 que tem um raio interior aumentado, permitindo assim que as linguetas 502 se expandam para fora. A luva de retenção 504 pode ser mantida nesta posição enquanto o diferencial de pressão é mantido pelo pistão 512. Quando as linguetas 502 estão alinhadas radialmente com o raio interno aumentado do compartimento externo 202, o dispositivo de liberação 500 pode ser referido como estando na posição desbloqueada. Nesta posição, o mandril interno 204 pode ser livre para realizar translação para cima em relação ao compartimento externo 202. À medida que o mandril interior 204 realiza translação para cima, a primeira saliência 514 pode mover-se para além das linguetas 502 sem engatar as linguetas 502 ou apenas com menor resistência para mover as linguetas 502 para a posição expandida. Em uma modalidade, o mandril interno 204 pode ser configurado para se mover para cima para dentro do compartimento externo 202. A junta móvel 24 pode então estar disponível para encurtamento, permitindo que o conjunto de completação seja assentado na cabeça do poço.
[0070] O dispositivo de liberação 500 pode ser resetável para permitir que o mandril interno 204 seja retido na posição em relação ao compartimento externo 204. Quando o diferencial de pressão pelo pistão 512 é removido, o elemento de inclinação 510 pode inclinar a extensão 507 para cima. Em uma modalidade, o membro de enviesamento 510 pode fornecer uma força de inclinação suficiente para realizar translação o indicador 508 para cima e após o indicador 506. Em algumas modalidades, os indicadores 508 e 506 podem ser substituídos com um dispositivo de cisalhamento que pode não resistir ao movimento da luva de retenção 504 após o acionamento inicial. A configuração resultante do dispositivo de liberação 500 pode ser então conforme ilustrado na Figura 5C. Em uma modalidade, o mandril 204 pode, então, ser baixado em relação ao compartimento externo 202. Quando a primeira saliência 514 engata as linguetas 502, a luva de retenção 504 pode ser forçada para baixo, comprimindo o elemento de inclinação 510 e realiza translaçãondo as linguetas 502 para baixo. Quando as linguetas 502 estão alinhados radialmente com a seção de diâmetro aumentado no compartimento externo 202, as linguetas 502 podem expandir-se para a posição expandida para permitir que a primeira saliência passe para baixo passado as linguetas 502. A força de inclinação do elemento de inclinação 510 pode então mover as linguetas 502 para cima para re-engatar o canal circunferencial 531 entre a primeira saliência 514 e a segunda saliência 518. Em uma modalidade onde os indicadores 506, 508 não estão presentes, vários ombros como descritos neste documento podem ser utilizados para prevenir a passagem do mandril interno 204 para baixo e para fora do compartimento externo 202. O dispositivo de liberação 500 pode então estar na configuração ilustrada na Figura 5A, e o processo de acionamento do dispositivo de liberação 500 para a posição de desbloqueio pode ser repetido utilizando pressão para desbloquear o dispositivo de liberação 500.
[0071] Outra modalidade de um dispositivo de liberação 600 está ilustrado nas Figuras 6A a 6C. O dispositivo de liberação 600 pode ser utilizado com o dispositivo de liberação de junta móvel fornecido pelo conjunto do bloco de pressão e conjunto de engate/desengate descritos na Patente US n° 6.540.025, que foi incorporada acima por referência. Em algumas modalidades, o dispositivo de liberação 600 pode ser usado por si só para liberar uma junta móvel. O dispositivo de liberação 600 pode ser utilizado com o sistema 10, ou pode ser usado com outros sistemas de poço. Como descrito mais detalhadamente abaixo, o dispositivo de liberação 600 compreende um anel de bloqueio 604 que engata um mandril de liberação 601 e o compartimento externo 202 em uma posição bloqueada e é mantido na posição bloqueada por uma manga de bloqueio 602. A luva de bloqueio 602 pode ser mantida em posição por meio de um bloqueio hidráulico formado por duas câmaras vedadas equilibradas 622 e 612. Mediante a aplicação de uma pressão suficiente para abrir comunicação fluida com a câmara 612, a luva de bloqueio 602 pode ser realiza translaçãoda permitindo que o anel de bloqueio 604 desengate do mandril interno 204, desbloqueando, assim, o dispositivo de liberação 600.
[0072] Figura 6A ilustra o dispositivo de liberação 600 na seção de junta móvel 24. Nesta modalidade, a seção de junta móvel 24 compreende um compartimento externo 202 disposto sobre um mandril interno 204. O mandril interno 204 pode ser recebido de maneira vedante no interior do compartimento externo 202. O mandril de liberação 601 pode ser disposto entre o mandril interno 204 e o compartimento externo 202, e o mandril de liberação 601 pode compreender uma extensão circunferencial 603 tendo um raio aumentado. O raio aumentado da extensão circunferencial 603 forma um ombro virado para cima 605 e um recesso circunferencial 625. Um anel de bloqueio 604 pode ser disposto sobre a extensão circunferencial 603 e engatar o ombro 605. O anel de bloqueio 604 pode também ter um raio configurado para engatar um ombro virado para baixo 607 no compartimento externo 202. Em uma modalidade, o anel de bloqueio 604 pode compreender um anel em c, anel trava ou qualquer outro dispositivo de bloqueio inclinado para fora. Por exemplo, o anel de bloqueio 604 pode compreender um indicador de pinça que está apoiado na posição para dentro pela luva de bloqueio 602.
[0073] O engate do anel de bloqueio 604 com o mandril de liberação 601 e o compartimento externo 202 pode evitar a translação relativa para cima do mandril de liberação 601 e/ou do mandril interno 204 em relação ao compartimento externo 202. Qualquer força para cima sobre a mandril de liberação 601 e/ou força para baixo sobre o compartimento externo 202 pode ser transferida por meio do anel de bloqueio 604. Translação para baixo em relação ao mandril de liberação 601 em relação ao compartimento exterior 202 pode ser impedida pelo engate de um ombro virado para baixo 609 no mandril de liberação 601 com um ombro virado para cima 611 no compartimento externo 202. O dispositivo de liberação 600 pode ser referido como estando na configuração bloqueada quando o anel de bloqueio 605 é engatado com o mandril de liberação 601 e o compartimento externo 202.
[0074] O anel de bloqueio 604 pode ser mantido na posição bloqueada por meio da luva de bloqueio 602. A luva de bloqueio 602 pode estar engatada de modo deslizante e vedante com compartimento externo 202. Uma extremidade superior da luva de bloqueio 602 pode ser configurado para alinhar radialmente com o anel de bloqueio 604 e manter o anel de bloqueio 604 na posição inclinada para dentro e bloqueada. A luva de bloqueio 602 pode engatar de modo vedante o compartimento externo 202 em uma pluralidade de posições utilizando, por exemplo, um primeiro vedante 620, um segundo vedante 608, e um terceiro vedante 610. A câmara 622 pode ser definida entre o compartimento externo 202, a luva de bloqueio 602, o primeiro vedante 620 e o segundo vedante 608. Uma segunda câmara 612 pode ser definida entre o compartimento externo 202, a luva de bloqueio 602, o segundo vedante 608 e o terceiro vedante 610. Uma porta 613 pode fornecer comunicação fluida entre a segunda câmara 612 e o exterior do compartimento externo 202. Um dispositivo acionável 606 pode ser configurado para bloquear o fluxo através da passagem 613 até que um diferencial de pressão pré-determinado seja estabelecido por todo o dispositivo acionável 606. O dispositivo acionável 606 pode compreender qualquer dispositivo adequado configurado para fornecer comunicação fluida mediante a aplicação de um diferencial de pressão acima de um limiar. Em uma modalidade, o dispositivo acionável 606 pode compreender um disco de ruptura, válvula de sentido único ou semelhantes. Na posição bloqueada, o dispositivo acionável 606 pode impedir a comunicação de fluido para dentro da câmara 612. Quando o dispositivo acionável 606 veda a porta 613, a câmara 622 e a câmara 612 têm sua pressão equilibrada e podem formar um bloqueio hidrostático para evitar que a luva de bloqueio 602 sofra translação em relação ao compartimento externo 202 e o mandril de liberação 601. Pode ser observado que nenhuma carga de compressão ou tração entre o mandril de liberação 601 e o compartimento externo 202 são transportadas por meio da luva de bloqueio 602, permitindo que o bloqueio de fluido mantenha a luva de bloqueio 602 em posição até que o dispositivo acionável 606 seja acionado.
[0075] Em uma modalidade, o mandril de liberação 601 pode engatar de modo deslizante com o mandril interno 204. Nesta modalidade, o dispositivo de liberação 600 pode servir como um mecanismo de bloqueio secundário para uma junta móvel. Por exemplo, o mandril de liberação 601 pode ser conectado a uma gaiola de lingueta, e as linguetas mantidas no interior da gaiola de lingueta podem ser engatada com um sulco no mandril interno 204, tal como os descritos na Pat. US n° 6.540.025. Nesta modalidade, o anel de bloqueio 604 pode evitar que o mandril de liberação 601 se mova de modo axial para liberar as linguetas do sulco no mandril interno 204 até que o dispositivo de liberação 600 seja desbloqueado. Em algumas modalidades, o mandril de liberação 601 pode ser acoplado de modo fixo ao mandril interno 204. Por exemplo, o mandril de liberação 601 pode ser engatado de modo rosqueado e deslizável com o mandril interno 204. Nesta modalidade, o anel de bloqueio 604 pode evitar que o mandril interno 204 faça uma translação axial até que o anel de bloqueio 604 seja liberado (por exemplo, o dispositivo de liberação 600 seja desbloqueado.
[0076] A operação do dispositivo de liberação 600 pode ser vista com referência às Figuras 6A-6C. A posição de bloqueio do dispositivo de liberação 600 está ilustrada na Figura 6A. Nesta posição, o mandril de liberação 601 é mantido em relação ao compartimento externo 202. A fim de liberar o anel de bloqueio 604, a pressão de fluido pode ser aplicada ao exterior do compartimento externo 202 (por exemplo, aplicando uma pressão anular). Quando o diferencial de pressão ao longo do dispositivo acionável 606 é maior do que um limiar, o dispositivo acionável 606 pode ser acionado para fornecer comunicação fluida através da porta 613 e para dentro da segunda câmara 612. A introdução de fluido para dentro da câmara 612 pode permitir que a luva de bloqueio atue como um pistão e faça translação para baixo, conforme o volume de fluido na câmara 612 aumenta e a pressão (por exemplo, a pressão do poço ou pressão anular) provoca o colapso da câmara 622, que pode estar em pressão aproximadamente atmosférica, na primeira câmara 622. A pressão na câmara 612 irá provocar o colapso do volume na câmara 622 até que a pressão na câmara 622 seja aproximadamente igual à pressão na câmara 612. Este volume de pressão retido irá formar um bloqueio de pressão para manter a luva de bloqueio 602 na posição desbloqueada. A translação resultante da manga de bloqueio 602 pode realizar translação a extremidade superior da luva de bloqueio 602 para fora do alinhamento radial com o anel de bloqueio 604.
[0077] Quando a luva de bloqueio 602 realiza translação uma quantidade suficiente, o anel de bloqueio 604 pode se expandir para fora para desengatar do mandril de liberação 601. A configuração resultante do dispositivo de liberação 600 é ilustrada na Figura 6B. Uma vez que o anel de bloqueio 604 se desengata do mandril de liberação 601, o dispositivo de liberação 600 pode ser referido como estando na posição desbloqueada. Em uma modalidade, o mandril de liberação 601 pode ser impedido de fazer translação para baixo em relação ao compartimento externo 202, devido ao engate dos ombros 609, 611. No entanto, o mandril de liberação 601 pode estar livre para fazer translação para cima em relação ao compartimento externo 202. Em uma modalidade, como ilustrado na Figura 6C, a extensão circunferencial 603 sobre o mandril de liberação 601 pode fazer translação passado o ombro 607 no compartimento externo 202. Em uma modalidade, o mandril de liberação 601 pode ser configurado para mover para cima para dentro do compartimento externo 202. Como descrito acima, a liberação do mandril de liberação 601 pode permitir o acionamento de um dispositivo de liberação de junta móvel. Por exemplo, o mandril de liberação 601 pode ser acoplado à seção de liberação hidráulica, tal como descrito na Pat. US n° 6.540.025, que pode ser permitido para operar no desbloqueio do dispositivo de liberação 600. Alternativamente, o dispositivo de liberação 600 pode ser usado sozinho para liberar o mandril interno 204 juntamente com o mandril de liberação 601. Uma vez que o dispositivo de liberação 600 e qualquer mecanismo de liberação opcional ou adicional forem desbloqueados, a junta móvel 24 pode então estar disponível para encurtamento, permitindo, que o conjunto de completação seja assentado na cabeça de poço.
[0078] Ainda outra modalidade de um dispositivo de liberação 700 é ilustrada nas Figuras 7A e 7B. O dispositivo de liberação 700 pode ser utilizado com o dispositivo de liberação de junta móvel fornecido pelo conjunto do bloco de pressão e conjunto de engate/desengate descritos na Patente US n° 6.540.025, que foi incorporada acima por referência. Nesta modalidade, o dispositivo de liberação 700 pode compreender um mecanismo de liberação acionado hidraulicamente e um dispositivo acionável 702 acoplar o mandril interior 204 ao compartimento externo 202. O dispositivo acionável 702 está configurado para reter o dispositivo de liberação 700 na posição bloqueada até que uma força predeterminada seja aplicada para acionar o dispositivo acionável 702. Uma vez que o dispositivo acionável 702 foi acionado, o dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente pode operar para mudar o dispositivo de liberação da posição bloqueada para a posição desbloqueada baseado na aplicação de uma força vertical ou descendente constante na coluna de tubulação.
[0079] Como descrito em maior detalhe na Pat. US n° 6.540.025, a junta móvel compreende geralmente o compartimento externo 202, o mandril interno 204, um conjunto de bloco de pressão, um conjunto de engate/desengate e um dispositivo acionável 702. O conjunto de bloco de pressão controla o fluxo de fluido hidráulico entre câmara hidráulica superior 740 e câmara hidráulica inferior 742. O conjunto de bloco de pressão compreende um bloco de pressão 718, uma válvula de restrição e aliviadora de pressão 720, um canal de desbloqueio 734, uma porta de alívio de pressão 736, um canal de bloqueio 735, uma válvula de retenção 722, e uma pluralidade de anéis de vedação (O-rings) utilizados para isolar hidraulicamente o conjunto de bloco de pressão. Em uma modalidade, a válvula de restrição e aliviadora de pressão 720 é uma válvula de restrição dependente de viscosidade e ativada por pressão. A válvula de restrição e aliviadora de pressão 720 compreende uma válvula sensível à pressão que requer que uma pressão limite seja superada antes que o fluido hidráulico flua pela válvula. Uma vez que a pressão limite é excedida, uma taxa constante de fluxo é conseguida independentemente da viscosidade do fluido hidráulico. Uma taxa de fluxo constante traduz-se em uma taxa constante e previsível de movimento para o compartimento externo 202 em relação ao mandril interno 204. A taxa previsível de movimento leva a um tempo previsível para o desbloqueio do dispositivo de liberação 700.
[0080] O conjunto de engate/desengate é configurado para engatar e desengatar as linguetas de bloqueio 704 nas posições de bloqueadas ou desbloqueadas. O transportador de lingueta 710, que pode ser rosqueado no conector transportador de lingueta 714, que por sua vez é rosqueado ao pistão de transferência 724, pode ser usado para reter as linguetas de bloqueio 704. Em uma modalidade, um suporte de lingueta 708 e uma mola de suporte 712 podem cooperar mecanicamente com linguetas 704 e transportador de lingueta 710. Finalmente, o conjunto de engate pode incluir um pistão flutuante 716 e anéis de vedação internos e externos. O pistão flutuante 716 é disposto em uma cavidade radial definida pela parede interior do compartimento externo 202, pela parede exterior do pistão de transferência 724, pela porção inferior do conector transportador de lingueta 714 e pela porção superior do bloco de pressão 718. O fluido hidráulico contido na câmara hidráulica superior 740 é hidraulicamente isolado por uma pluralidade de anéis de vedação. A câmara hidráulica inferior 742 é definida pela parede interior do compartimento externo 202, pela parede exterior do pistão de transferência 724, pela porção inferior do bloco de pressão 718 e pela porção virada para cima do pistão de transferência 724. O fluido hidráulico contido na câmara hidráulica inferior 742 também é hidraulicamente isolado por uma pluralidade de anéis de vedação.
[0081] Uma extremidade do pistão de transferência 724 pode estender-se para baixo entre o compartimento externo 202 e o mandril interno 204. Uma porta de acesso 705 pode ser formada no compartimento externo 202 e usada para inserir o dispositivo acionável em engate com o pistão de transferência 724 e o compartimento externo 202 e/ou com o mandril interno 204. O dispositivo acionável 702 pode compreender qualquer um dos dispositivos descritos neste documento, incluindo um pino de cisalhamento, um parafuso de cisalhamento, o anel de cisalhamento ou semelhantes. EM uma modalidade, o dispositivo acionável 702 também pode compreender um ou mais elementos inclinados para dentro ou para fora configurados para interagir com um indicador ou recesso no compartimento externo 202. Por exemplo, o dispositivo acionável 702 pode compreender um indicador de pinça ou anel trava configurados para interagir com um indicador e permitir o movimento relativo entre o pistão de transferência e o compartimento externo 202 mediante aplicação de uma força predeterminada.
[0082] Os conjuntos discutidos acima cooperam para bloquear e desbloquear o mandril interno 204 em relação ao compartimento externo 202. Na posição bloqueada, o mandril interno 204 é bloqueado em posição dentro do espaço anular axial da parede interior do mandril externo 202. O diâmetro interior do mandril externo 202 é suficiente para permitir que o diâmetro exterior do mandril interno 204 e qualquer tubular de poço acoplado abaixo do mandril interno 204 se movam livremente em um movimento vertical, encurtamento uma vez que a junta móvel 24 é desbloqueada. Para evitar que o mandril interno 204 sofra um encurtamento indesejável no interior do compartimento externo 202, as linguetas de bloqueio 704 são espaçadas radialmente em torno do diâmetro exterior do mandril interno 204 e dentro do diâmetro interior do compartimento externo 202. Quando o dispositivo de liberação 700 está na posição bloqueada, as linguetas de bloqueio 704 são recebidas no interior da ranhura de bloqueio 732.
[0083] Em utilização, o dispositivo de liberação 700 pode ser utilizado para desbloquear a junta móvel com base em uma força de acionamento para acionar o dispositivo acionável 702 seguido por uma força aplicada para acionar o mecanismo de liberação hidráulica. A posição bloqueada está ilustrada na Figura 7A. Na posição bloqueada, o dispositivo acionável 702 é engatado com o compartimento externo 202 e o mandril interno 204 por meio do pistão de transferência 724. Além disso, as linguetas 704 estão instaladas no interior da ranhura de bloqueio 732. O transportador de lingueta 710 está situado entre o diâmetro interior do compartimento externo 202 e o diâmetro exterior do mandril interno 204, e as linguetas 704 estão dispostas radialmente entre os sulcos de lingueta formados no transportador de lingueta 710. Um suporte de lingueta é pressionado firmemente contra o ombro inferior da ranhura de bloqueio 733 devido à mola de suporte 712 estar na posição totalmente comprimida, exercendo assim uma força para cima. O pistão flutuante 716 está em uma posição mais baixa, o que reduz o volume da câmara hidráulica superior 740. Por outro lado, a câmara hidráulica inferior 742 tem uma capacidade maior. Em vez de encher completamente a câmara inferior 742 com fluido hidráulico, a quantidade de fluido hidráulico pode ser pouco menos usada do que a capacidade da câmara inferior 742, a fim de compensar a expansão térmica no poço.
[0084] A fim de acionar o dispositivo de liberação 700, uma força para baixo pode ser aplicada no compartimento externo 202 em relação ao mandril interno 204. Inicialmente, a força para baixo é suportada por meio do dispositivo acionável 702 de modo que a força é transferida do compartimento externo 202, através do pistão de transferência 724, e para dentro do mandril interno através das linguetas 704. O dispositivo acionável 702 pode ser usado para impedir o movimento não intencional ou o acionamento do mecanismo de liberação hidráulico durante o transporte e instalação dentro do poço. A fim de acionar o dispositivo acionável 702, uma força para baixo pode ser aplicada ao compartimento externo 202 acima de um limite suficiente para acionar o dispositivo acionável 702. Em uma modalidade, a força para baixo pode fazer com que o dispositivo acionável 702 falhe, desengatando, assim, o compartimento externo 202 do mandril interno 204. Em algumas modalidades, a força para baixo pode fazer com que o dispositivo acionável libere o engate entre o pistão de transferência 724 e o compartimento externo 202 e/ou o mandril interno 204 sem falhar, por exemplo, permitindo que uma pinça ou o anel trava se contraiam radialmente ou se expandam em relação a um indicador.
[0085] Uma vez que o dispositivo acionável 702 tenha sido accionado, a força para baixo pode aumentar a pressão no interior da câmara hidráulica inferior acima do limite de pressão da válvula de restrição e aliviadora de pressão 720. Tal força pode fazer com que o compartimento externo 202 e o bloco de pressão 718 se movam para baixo em relação ao pistão de transferência 724. Fluxo dinâmico do fluido hidráulico da câmara hidráulica inferior 742 para a câmara hidráulica superior 740 pode então ocorrer quando a pressão no interior da câmara hidráulica inferior excede o limite de pressão da válvula de restrição e aliviadora de pressão 720. Uma vez que a pressão dentro da câmara hidráulica inferior 742 excede o limite de pressão da válvula de restrição e aliviadora de pressão 720, o fluxo ocorre a partir da câmara inferior para a câmara superior por meio do canal de desbloqueio 734.
[0086] Quando uma quantidade suficiente de fluido hidráulico foi transferido da câmara hidráulica inferior 742 para a câmara hidráulica superior 740, o dispositivo de liberação 700 pode estar na posição desbloqueada, o que é ilustrado na Figura 7B. Na posição desbloqueada, o mandril interno 204 é liberado em relação ao compartimento externo 202. Nesta configuração, o compartimento externo 202 e o bloco de pressão 718 permanecem nas suas posições para baixo, tendo forçado a transferência do fluido hidráulico da câmara hidráulica inferior 742 para a câmara hidráulica superior 240, o fluxo de fluido tendo ocorrido pela redução simultânea de volume da capacidade da câmara hidráulica inferior 742, enquanto aumenta em um montante corresponde o volume da câmara hidráulica superior 740. Pressão hidráulica entre as câmaras superior e inferior pode então ser igualada com base no alinhamento da ranhura de alívio de pressão e porta de alívio de pressão 736. O ombro inferior da ranhura de bloqueio 733 moveu-se para cima em relação a lingueta 704, permitindo que o suporte de lingueta 708 se reposicione sob a lingueta 704 e o transportador de lingueta 710 devido à força para cima fornecida pela descompressão da mola de suporte 712. O dispositivo de liberação 700 pode ser referido como estando na posição desbloqueada, quando as linguetas 704 são recebidas no interior da ranhura de liberação 730. Nesta posição, as linguetas 704 são expandidas radialmente para fora e são posicionadas entre a parede interior do compartimento externo 202 e a parede externa do suporte de lingueta 708, enchendo a ranhura de liberação 730. Na posição desbloqueada, o mandril interno 204 pode então encurtar para dentro do compartimento externo 202.
[0087] Em uma modalidade, o dispositivo de liberação 700 pode ser resetado pela reposição do mandril interno na posição inicial em relação ao compartimento externo 202 e pela aplicação de uma tensão pela junta móvel. Na maioria dos casos, a tensão necessária para bloquear o dispositivo de liberação 700 é uma força apenas ligeiramente mais elevada do que a necessária para comprimir a mola de suporte 712, superar o atrito das vedações internas e superar a resistência hidráulica mínima da válvula de retenção.
[0088] Em uma modalidade, os dispositivos de liberação descritos neste documento podem ser utilizados para instalar uma coluna tubular de poço que compreende uma junta móvel . Voltando à Figura 1, a coluna tubular de poço 12 pode ser encaixada em um conjunto de completação 18 previamente instalado em um poço 20. Por exemplo, a coluna tubular de poço 12 é recebida de maneira vedante em um obturador 22 em uma extremidade superior do conjunto de completação 18. Em certas modalidades, a coluna tubular de poço 12 pode ter uma pilha de vedação na mesma que veda dentro de um receptáculo de furo vedado (por exemplo, acima de um suspensor de LINER, etc).
[0089] Uma vez que a coluna tubular de poço 12 foi conectada ao conjunto de completação 18, uma junta móvel 24 na coluna tubular de poço 12 pode ser usada para permitir que a coluna tubular de poço 12 seja assentada na cabeça de poço 16. Como ilustrado na Figura 1, um suspensor 26 pode ser assentado sobre uma bucha de desgaste 28, ou alternativamente, outras formas de firmar uma coluna tubular em uma cabeça de poço podem ser utilizadas de acordo com o escopo desta divulgação. O suspensor 26 pode ter uma permissão para engatar a bucha de desgaste 28 uma vez que a junta móvel 24 é liberada. A junta móvel 24 permite alguma variação no comprimento da coluna tubular de poço 12 entre o suspensor 26 e o conjunto de completação 18. Por exemplo, a junta móvel 24 pode ser usada para permitir que o comprimento da coluna tubular 12 encurte após o conjunto de completação 18 ter sido engatado de forma vedada, de modo que o suspensor 26 pode ser apropriadamente assentado na cabeça de poço 16.
[0090] A junta móvel 24 pode ser liberada de várias maneiras. Em uma modalidade, uma pressão pode ser aplicada ao interior da coluna tubular do poço 12. A pressão pode ser usada para realizar a translação da luva ou pistão, que pode por sua vez liberar um componente de retenção, como uma lingueta, anel de bloqueio, anel trava ou semelhante. Em algumas modalidades, uma pressão pode ser aplicada ao exterior da junta móvel 24. Ainda em outras modalidades, a pressão pode ser fornecida por meio de uma linha de controle.
[0091] Uma vez que a junta móvel 24 foi liberada, a junta móvel pode estar livre para encurtamento, permitindo que uma ferramenta associada à coluna de tubulação de poço se engate ao conjunto de completação. Em algumas modalidades, a liberação do dispositivo de liberação pode permitir que um mecanismo de liberação hidráulico seja engatado. Por exemplo, uma vez que o mandril interno 204 esteja livre para realizar translação em relação ao compartimento externo 202, uma força constante pode ser aplicada a coluna tubular de poço por uma quantidade de tempo predeterminada para acionar um mecanismo de liberação hidráulico. O mecanismo de liberação hidráulico pode servir para liberar totalmente a junta móvel e permitir que uma ferramenta associada a coluna tubular de poço engate com o conjunto de completação.
[0092] Tendo descrito os sistemas e métodos neste documento, várias modalidades podem incluir, mas não estão limitadas a:
[0093] Em algumas modalidades, os um ou mais dispositivos de liberação podem ser acionados utilizando pressão, que pode ser fornecida por meio de um interior da tubulação.
[0094] Em uma primeira modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende uma pluralidade de linguetas, e a pluralidade de linguetas é configurada para impedir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de um compartimento externo ou orifício de fluxo do mandril interno. Em uma segunda modalidade, o dispositivo de liberação da primeira modalidade também pode incluir uma luva configurada para alinha radialmente com a pluralidade de linguetas na posição bloqueada e realizar translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de saliências na posição desbloqueada, onde a luva pode ser configurada para realizar translação de modo axial em resposta a pressão de fluido. Em uma terceira modalidade, a junta móvel da segunda modalidade pode também incluir um dispositivo acionável configurado para manter a luva na posição bloqueada até que a pressão de fluido exceda uma pressão de fluido predeterminada. Em uma quarta modalidade, a junta móvel da segunda ou terceira modalidade pode também incluir um dispositivo de retenção configurado para reter a luva na posição desbloqueada quando a luva realiza translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas. Em uma quinta modalidade, a pluralidade de linguetas de quaisquer das segunda à quarta modalidades pode ser retida dentro das janelas de saliência em uma luva de gaiola, a luva de gaiola podendo ser acoplada ao compartimento externo. Em uma sexta modalidade, a pluralidade de linguetas da quinta modalidade pode ser configurada para engatar com um recesso circunferencial sobre a superfície exterior do mandril interno. Em uma sétima modalidade, a junta móvel da segunda modalidade pode também incluir um dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente, o dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente podendo ser configurado para evitar seletivamente e permitir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno. Em uma oitava modalidade, o dispositivo de liberação da primeira modalidade também pode incluir uma luva de retenção configurada para manter a pluralidade de linguetas em engate com o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e realizar translação de modo axial da pluralidade de linguetas para fora do engate com o mandril interno na posição de desbloqueio.
[0095] Em uma nona modalidade, o dispositivo de liberação da oitava modalidade também pode incluir uma configuração de primeiro indicador para engatar um segundo indicador no compartimento externo, e o primeiro indicador podendo ser configurado para realizar translação passado o segundo indicador em resposta a uma pressão de fluido acima de um limite. Em uma décima modalidade, a luva de retenção da oitava ou nona modalidades pode ser acoplada a um pistão, o pistão podendo ser configurado para realizar translação da luva de retenção à partir da posição bloqueada para a posição desbloqueada, em resposta à pressão de fluido. Em uma décima primeira modalidade, o dispositivo de liberação da décima modalidade também podem incluir um elemento de inclinação, e o elemento de inclinação pode ser configurado para realizar translação da luva a partir da posição bloqueada em resposta à pressão de fluido sendo removida do pistão. Em uma décima segunda modalidade, o dispositivo de liberação de quaisquer uma da oitava a décima primeira modalidade pode ser configurado para resetar a partir da posição desbloqueada para a posição bloqueada.
[0096] Em uma décima terceira modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende um anel de bloqueio inclinado para fora, onde o anel de bloqueio é configurado para comprimir radialmente e engatar o mandril interno em uma posição bloqueada e expandir radialmente e desengatar do mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de um compartimento externo ou orifício de fluxo do mandril interno. Em uma décima quarta modalidade, o anel de bloqueio da décima terceira modalidade pode incluir características de superfície sobre uma superfície interior, e as características de superfície podem ser configuradas para engatar com características de superfície correspondentes sobre uma superfície exterior do mandril interno, quando o dispositivo de liberação estiver na posição bloqueada. Em uma décima quinta modalidade, o anel de bloqueio da décima terceira ou décima quarta modalidade pode compreender um anel em c. Em uma décima sexta modalidade, o dispositivo de liberação de qualquer uma modalidade entre a décima terceira e décima quinta pode também incluir uma luva de retenção disposta sobre o anel de bloqueio, e a luva de retenção pode ser configurada para manter o anel de bloqueio com o mandril interno na posição bloqueada e realizar translação de modo radial para permitir que o anel de bloqueio se expanda radialmente na posição desbloqueada.
[0097] Em uma décima sétima modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende a prevenção de um movimento axial relativo entre um compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido a um orifício de fluxo do compartimento externo ou um orifício de fluxo do mandril interno do dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o dispositivo de liberação da posição bloqueada a uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, e permitindo movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o dispositivo de liberação está na posição bloqueada. O dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel. Em uma décima oitava modalidade, o método da décima sétima modalidade também pode incluir encurtamento do mandril interno dentro do compartimento externo, e o assentamento de uma ferramenta associada a junta móvel em um poço em resposta ao encurtamento. Em uma décima nona modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação a partir da posição bloqueada para a posição desbloqueada na décima sétima ou décima oitava modalidade pode compreender o deslocamento de luva fora de alinhamento radial com uma pluralidade de linguetas, e deslocamento radial da pluralidade de linguetas fora de engate com o compartimento externo ou com o mandril interno. A pluralidade de linguetas pode impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno, quando a luva estiver radialmente alinhada com a pluralidade de linguetas. Em uma vigésima modalidade, o método da décima nona modalidade pode também incluir o engate de um elemento de retenção com uma luva e com o compartimento externo ou com o mandril interno em resposta ao deslocamento da luva, e retenção da luva na posição deslocada quando o elemento de retenção engata a luva e o compartimento externo ou o mandril interno. Em uma décima primeira modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação da posição bloqueada para a posição desbloqueada na décima sétima modalidade pode compreender o deslocamento de um anel de retenção em resposta à pressão de fluido, expandindo radialmente um anel de bloqueio em resposta ao deslocamento do anel de retenção, e desengatando o anel de bloqueio do mandril interno quando expandido radialmente. Em uma décima segunda modalidade, o deslocamento do anel de retenção na décima primeira modalidade pode compreender o acionamento de um dispositivo acionável em resposta a pressão de fluido excedendo um limite. Em uma vigésima terceira modalidade, o acionamento do dispositivo acionável da posição bloqueada para a posição desbloqueada na décima sétima modalidade pode compreender o deslocamento axial de uma pluralidade de linguetas em resposta ao fornecimento de uma pressão de fluido, expansão radial de uma pluralidade de linguetas após deslocamento axial da pluralidade de linguetas, e desengate da pluralidade de linguetas do mandril interno em resposta à expansão radial. Em uma décima quarta modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação da posição bloqueada para a posição desbloqueada na décima sétima modalidade pode compreender o deslocamento de uma luva de bloqueio para fora de alinhamento radial com um anel de bloqueio em resposta ao fornecimento da pressão de fluido, expansão radial do anel de bloqueio e desengate do anel de bloqueio do mandril interno quando anel de bloqueio está expandido radialmente O anel de bloqueio é engatado com o compartimento externo e o mandril interno.
[0098] Em algumas modalidades, os um ou mais dispositivos de liberação podem ser acionados usando a pressão da linha de controle, que pode ser fornecida por meio de uma linha de controle acoplada a um dispositivo de liberação.
[0099] Em uma décima quinta modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende uma pluralidade de linguetas, onde a pluralidade de linguetas é configurada para impedir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de uma linha de controle. Em uma vigésima sexta modalidade, o dispositivo de liberação da vigésima quinta modalidade pode também incluir uma manga configurada para alinhar radialmente com a pluralidade de linguetas na posição de bloqueio e realizar translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas na posição desbloqueada. A luva pode ser configurada para realizar translação de modo axial em resposta à pressão de fluido. Em uma décima sétima modalidade, a junta móvel da vigésima sexta modalidade pode também incluir um dispositivo acionável configurado para manter a luva na posição bloqueada até que a pressão de fluido exceda uma pressão de fluido predeterminada. Em uma vigésima oitava modalidade, a junta móvel da décima sexta ou décima sétima modalidade também pode ter um dispositivo de retenção configurado para manter a luva na posição desbloqueada quando a luva realizar translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas. Em uma vigésima nona modalidade, a pluralidade de linguetas de qualquer uma das modalidades entre a décima sexta e a décima oitava pode ser retida dentro de janelas de lingueta em uma luva de gaiola, e a luva de gaiola pode ser acoplada ao compartimento externo. Em uma trigésima modalidade, a pluralidade de linguetas da vigésima nona modalidade pode ser configurada para engatar com um recesso circunferencial sobre uma superfície exterior do mandril interno. Em uma trigésima primeira modalidade, a junta móvel da vigésima sexta modalidade pode também incluir um dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente e o dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente pode ser configurado para evitar seletivamente e permitir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno. Em uma trigésima segunda modalidade, o dispositivo de liberação da vigésima quinta modalidade também podem incluir uma luva de retenção configurada para manter a pluralidade de linguetas em engate com o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e realizar translação de modo axial da pluralidade de linguetas para fora do engate com o mandril interno na posição de desbloqueio. Em uma trigésima terceira modalidade, o dispositivo de liberação da trigésima segunda modalidade também pode incluir uma configuração de primeiro indicador para engatar um segundo indicador no compartimento externo, e o primeiro indicador podendo ser configurado para realizar translação passado o segundo indicador em resposta a uma pressão de fluido acima de um limite. Em uma trigésima quarta modalidade, a luva de retenção da trigésima segunda ou trigésima terceira modalidades pode ser acoplada a um pistão, o pistão podendo ser configurado para realizar translação da luva de retenção à partir da posição bloqueada para a posição desbloqueada, em resposta à pressão de fluido. Em uma trigésima quinta modalidade, o dispositivo de liberação da trigésima quarta modalidade também podem incluir um elemento de inclinação, e o elemento de inclinação pode ser configurado para realizar translação da luva a partir da posição bloqueada em resposta à pressão de fluido sendo removida do pistão. Em uma trigésima sexta modalidade, o dispositivo de liberação de qualquer uma das modalidades da trigésima segunda a trigésima quinta pode ser configurado para resetar da posição desbloqueada para a posição bloqueada. Em uma trigésima sétima modalidade, a junta móvel da vigésima quinta modalidade pode também incluir uma pluralidade de linhas de controle disposta entre o compartimento externo e o mandril interno, e a linha de controle pode compreender uma da pluralidade de linhas de controle. Em uma trigésima oitava modalidade, a pluralidade de linhas de controle da trigésima sétima modalidade pode compreender uma linha fluida, um condutor elétrico, uma linha de fibra ótica ou uma combinação destes.
[00100] Em uma décima nona modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende um anel de bloqueio inclinado para fora, onde o anel de bloqueio é configurado para comprimir radialmente e engatar o mandril interno em uma posição bloqueada e expandir radialmente e desengatar do mandril interno em uma posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de uma linha de controle. Em uma quadragésima modalidade, o anel de bloqueio da trigésima nona modalidade pode incluir características de superfície sobre uma superfície interior, e as características de superfície podem ser configuradas para engatar com características de superfície correspondentes sobre uma superfície exterior do mandril interno, quando o dispositivo de liberação estiver na posição bloqueada. Em uma quadragésima primeira modalidade, o anel de bloqueio da trigésima nona modalidade ou quadragésima modalidade pode compreender um anel c. Em uma quadragésima segunda modalidade, o dispositivo de liberação de qualquer uma modalidade entre a trigésima nona e a quadragésima primeira pode também incluir uma luva de retenção disposta sobre o anel de bloqueio, e a luva de retenção pode ser configurada para manter o anel de bloqueio com o mandril interno na posição bloqueada e realizar translação de modo radial para permitir que o anel de bloqueio se expanda radialmente na posição desbloqueada.
[00101] Em uma quadragésima terceira modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende a prevenção de um movimento axial relativo entre um compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido por meio de uma linha de controle quando o dispositivo de liberação está em uma posição bloqueada, acionando o dispositivo de liberação da posição bloqueada a uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, e permitindo movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o dispositivo de liberação está na posição bloqueada. O dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel. Em uma quadragésima quarta modalidade, o método da quadragésima terceira modalidade também pode incluir o encurtamento do mandril interno dentro do compartimento externo, e o assentamento de uma ferramenta associada a junta móvel em um poço em resposta ao encurtamento. Em uma quadragésima quinta modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação a partir da posição bloqueada para a posição desbloqueada na quadragésima terceira ou quadragésima quarta modalidade pode compreender o deslocamento de uma luva fora de alinhamento radial com uma pluralidade de linguetas, e deslocamento radial da pluralidade de linguetas fora de engate com o compartimento externo ou com o mandril interno. A pluralidade de linguetas pode impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno, quando a luva estiver radialmente alinhada com a pluralidade de linguetas. Em uma quadragésima sexta modalidade, o método da quadragésima quarta modalidade também pode incluir o engate de um elemento de retenção com a luva e com o compartimento externo ou o mandril interno em resposta ao deslocamento da luva; e retenção da luva na posição deslocada quando o elemento de retenção engata a luva e o compartimento externo ou o mandril interno. Em uma quadragésima sétima modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação da posição bloqueada para a posição desbloqueada na quadragésima terceira modalidade pode compreender o deslocamento de um anel de retenção em resposta à pressão de fluido, expandindo radialmente um anel de bloqueio em resposta ao deslocamento do anel de retenção, e desengatando o anel de bloqueio do mandril interno quando expandido radialmente. Em uma quadragésima oitava modalidade, o deslocamento do anel de retenção na quadragésima sétima modalidade compreende o acionamento de um dispositivo acionável em resposta a pressão de fluido excedendo um limite. Em uma quadragésima nona modalidade, o acionamento do dispositivo acionável da posição bloqueada para a posição desbloqueada na quadragésima terceira modalidade compreende o deslocamento axial de uma pluralidade de linguetas em resposta ao fornecimento de uma pressão de fluido, expansão radial de uma pluralidade de linguetas após deslocamento axial da pluralidade de linguetas, e desengate da pluralidade de linguetas do mandril interno em resposta à expansão radial. Em uma quinquagésima modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação da posição bloqueada para a posição desbloqueada na quadragésima terceira modalidade compreende o deslocamento de uma luva de bloqueio para fora de alinhamento radial com um anel de bloqueio em resposta ao fornecimento da pressão de fluido, expansão radial do anel de bloqueio e desengate do anel de bloqueio do mandril interno quando anel de bloqueio está expandido radialmente O anel de bloqueio pode ser engatado com o compartimento externo e o mandril interno.
[00102] Em algumas modalidades, um ou mais dispositivos de liberação podem ser acionados usando pressão fornecida do espaço anular entre um tubular de poço e um furo de poço.
[00103] Em uma quinquagésima primeira modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação compreende um anel de bloqueio engatado com o compartimento externo e o mandril interno, e uma luva de bloqueio configurada para se alinhar radialmente com o anel de bloqueio em uma posição bloqueada e realizar translação fora de alinhamento radial com o anel de bloqueio na posição desbloqueada. O dispositivo de liberação é configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao dispositivo de liberação a partir de um exterior do compartimento externo. Em uma quinquagésima segunda modalidade, a luva da quinquagésima primeira modalidade pode ser configurada para realizar translação de modo axial em resposta a pressão de fluido do exterior do compartimento externo. Em uma quinquagésima terceira modalidade, o anel de bloqueio da quinquagésima primeira ou quinquagésima segunda modalidade pode ser configurado para prevenir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição desbloqueada. Em uma quadragésima quarta modalidade, a junta móvel de qualquer uma modalidade entre a quinquagésima primeira a quinquagésima terceira pode incluir também uma câmara formada entre a luva de bloqueio e o compartimento externo, e uma porta configurada para fornecer comunicação fluida entre o exterior do compartimento externo e a câmara. Em uma quinquagésima quinta modalidade, a junta móvel da quinquagésima quarta modalidade também pode incluir uma segunda câmara formada entre a luva de bloqueio e o compartimento externo. A segunda câmara pode ser substancialmente vedada para comunicação fluida, e a segunda câmara pode ser configurada para fornecer um equilíbrio de pressões com a primeira câmara na posição de bloqueio. Em uma quinquagésima sexta modalidade, a junta móvel da quinquagésima quinta modalidade também pode incluir um dispositivo acionável disposto na porta, e o dispositivo acionável pode ser configurado para bloquear o fluxo através da porta na posição bloqueada e permitir comunicação fluida por meio da porta na posição desbloqueada. Em uma quinquagésima sétima modalidade, o dispositivo acionável da quinquagésima sexta modalidade pode ser configurado para acionar para fornecer comunicação fluida através da porta em resposta a um incidente de pressão no dispositivo acionável acima de um limite. Em uma quinquagésima oitava modalidade, o pistão da quinquagésima sexta ou quinquagésima sétima modalidade pode formar um bloqueio de fluido quando o dispositivo acionável é configurado para bloquear fluido através da porta.
[00104] Em uma quinquagésima nona modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo, e um dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O dispositivo de liberação está em comunicação fluida com um exterior do compartimento externo, e o dispositivo de liberação está configurado para impedir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma pressão de fluido fornecida de um exterior do compartimento externo. Em uma sexagésima modalidade, o dispositivo de liberação da quinquagésima nona modalidade pode compreender uma luva de bloqueio configurada para realizar translação de modo axial em resposta a pressão de fluido proveniente exterior do compartimento externo, e o dispositivo de liberação pode ser configurado para mudar de uma posição bloqueada para uma posição desbloqueada em resposta a translação axial da luva de bloqueio. Em uma sexagésima primeira modalidade, a junta móvel da sexagésima modalidade também pode incluir um elemento de bloqueio, e a luva de bloqueio pode ser configurada para se alinhar radialmente com o elemento de bloqueio na posição bloqueada e realizar translação de modo axial fora de alinhamento radial com o anel de bloqueio na posição desbloqueada. Em uma sexagésima segunda modalidade, o elemento de bloqueio da sexagésima primeira modalidade pode ser configurado para engatar o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada. Em uma sexagésima terceira modalidade, o elemento de bloqueio da sexagésima primeira ou sexagésima segunda modalidade pode ser configurado para prevenir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição desbloqueada. Em uma sexagésima quarta modalidade, o elemento de bloqueio de qualquer uma das modalidades entre a sexagésima primeira e a sexagésima terceira pode compreender pelo menos um anel de bloqueio, uma pluralidade de linguetas ou um indicador de pinça.
[00105] Em uma sexagésima quinta modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende a prevenção de um movimento axial relativo entre um compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido de um exterior do compartimento externo a um dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o dispositivo de liberação da posição bloqueada a uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, e permitindo movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o dispositivo de liberação está na posição bloqueada. O dispositivo de liberação pode ser disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel. Em uma sexagésima sexta modalidade, o acionamento do dispositivo de liberação da posição bloqueada para a posição desbloqueada na sexagésima sexta modalidade pode compreender o deslocamento de uma luva de bloqueio para fora de alinhamento radial com um anel de bloqueio em resposta ao fornecimento da pressão de fluido, expansão radial do anel de bloqueio e desengate do anel de bloqueio do mandril interno quando anel de bloqueio está expandido radialmente O anel de bloqueio pode ser engatado com o compartimento externo e o mandril interno. Em uma sexagésima sétima modalidade, prevenção de um movimento axial relativo entre um compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel na sexagésima sexta modalidade pode compreender o fornecimento de uma câmara com uma vedação fluida formada entre a luva de bloqueio e o compartimento externo, mantendo a luva de bloqueio em alinhamento radial com o anel de bloqueio baseado na vedação fluida na câmara. A vedação fluida impede comunicação fluida para dentro ou fora da câmara. Em uma sexagésima oitava modalidade, prevenção de uma pressão de fluido para o dispositivo de liberação de qualquer uma das modalidades entre a sexagésima quinta e a sexagésima sétima pode compreender o fornecimento de uma pressão de fluido a um exterior do compartimento externo, acionando um dispositivo acionável, fornecendo comunicação fluida com uma câmara formada entre a luva de bloqueio e o compartimento externo em resposta a um acionamento do dispositivo acionável, fornecendo pressão de fluido para dentro da câmara. Em uma sexagésima nona modalidade, o método de qualquer uma das modalidades entre a sexagésima quinta a sexagésima oitava pode também incluir o encurtamento do mandril interno dentro do compartimento externo, e assentamento de uma ferramento associada à junta móvel em um poço em resposta ao encurtamento. Em uma septuagésima modalidade, o método de qualquer uma das modalidades entre a sexagésima sexta e a sexagésima nona pode incluir a aplicação de uma força axial a um compartimento relativo ao mandril interno, acionando o dispositivo acionável em resposta à força axial acima de um limite de força, gerando pressão hidráulica dentro de uma junta móvel que é maior do que um valor limite de pressão, e acionando um segundo dispositivo de liberação da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na pressão hidráulica gerada dentro da junta móvel.
[00106] Em algumas modalidades, a pluralidade de dispositivos de liberação pode ser usada para liberar seletivamente uma junta móvel dentro de um poço.
[00107] Em uma septuagésima primeira modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de forma deslizável dentro do compartimento externo, um primeiro dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno, e um segundo dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno. O primeiro dispositivo de liberação é configurado para prevenir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada. O primeiro dispositivo de liberação é configurado para acionar da posição bloqueada para a posição desbloqueada em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao primeiro dispositivo de liberação. O segundo dispositivo de liberação é configurado para prevenir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma força axial aplicada ao compartimento externo ou ao mandril interno, e o primeiro dispositivo de liberação é configurado para prevenir a aplicação da força axial para acionar o segundo dispositivo de liberação na posição bloqueada e permitir que a força axial acione o segundo dispositivo de liberação na posição desbloqueada. Em uma septuagésima segunda modalidade, o primeiro dispositivo de liberação da septuagésima primeira modalidade pode ser configurado para acionar da posição bloqueada para a posição desbloqueada em resposta a uma pressão de fluido fornecida através do pelo menos um orifício de fluxo do compartimento externo, um orifício de fluxo do mandril interno, uma linha de controle ou um exterior do compartimento externo. Em uma septuagésima terceira modalidade, o primeiro dispositivo de liberação da septuagésima primeira ou septuagésima segunda modalidade pode compreender uma pluralidade de linguetas, e uma luva configurada para alinhar radialmente com a pluralidade de linguetas na posição bloqueada e realizar translação de modo axial fora de alinhamento radial com a pluralidade de linguetas na posição bloqueada. A pluralidade de saliências pode ser configurada para impedir o movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição desbloqueada, e a luva pode ser configurada para realizar translação de modo axial em resposta à pressão de fluido. Em uma septuagésima quarta modalidade, a junta móvel da septuagésima terceira modalidade pode também incluir um dispositivo de retenção configurado para reter a luva na posição desbloqueada quando a luva realiza translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas. Em uma septuagésima quinta modalidade, a pluralidade de linguetas da septuagésima terceira modalidade pode ser retida dentro das janelas de lingueta em uma luva de gaiola. A luva de gaiola pode ser acoplada ao compartimento externo, e a pluralidade de linguetas pode ser configurada para engatar um recesso circunferencial em uma superfície exterior do mandril interno. Em uma septuagésima sexta modalidade, o primeiro dispositivo de liberação da septuagésima primeira modalidade pode compreender um anel de bloqueio inclinado para fora. O anel de bloqueio pode ser configurado para comprimir radialmente e engatar o mandril interno na posição bloqueada, expandindo-se radialmente e desengatando do mandril interno na posição desbloqueada. Em uma septuagésima sétima modalidade, o primeiro dispositivo de liberação da septuagésima sexta modalidade também pode incluir uma luva de retenção disposta sobre o anel de bloqueio. A luva de retenção pode ser configurada para reter o anel de bloqueio em um engate com o mandril interno na posição bloqueada e realização translação de modo axial para permitir que o anel de bloqueio se expanda radialmente na posição desbloqueada. Em uma septuagésima oitava modalidade, o primeiro dispositivo de liberação da septuagésima primeira modalidade podem incluir uma pluralidade de saliências e luva de retenção configuradas para manter a pluralidade de linguetas em engate com o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e realizar translação de modo axial da pluralidade de linguetas para fora do engate com o mandril interno na posição de desbloqueio. A pluralidade de linguetas pode ser configurada para engatar o compartimento externo e o mandril interno para prevenir um movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição desbloqueada. Em uma septuagésima nona modalidade, a luva de retenção da septuagésima oitava modalidade pode ser acoplada a um pistão, o pistão podendo ser configurado para realizar translação da luva de retenção à partir da posição bloqueada para a posição desbloqueada, em resposta à pressão de fluido. Em uma octogésima modalidade, o primeiro dispositivo de liberação da septuagésima primeira modalidade pode compreender um anel de bloqueio engatado com o compartimento externo e o mandril interno, e uma luva de bloqueio configurada para se alinhar radialmente com o anel de bloqueio em uma posição bloqueada e realizar translação fora de alinhamento radial com o anel de bloqueio na posição desbloqueada. A luva pode ser configurada para realizar translação de modo axial em resposta a pressão de fluido do exterior do compartimento externo. Em uma octogésima primeira modalidade, a junta móvel da octogésima modalidade também pode incluir uma câmara formada entre a luva de bloqueio e o compartimento externo e uma porta configurada para fornecer comunicação fluida entre o exterior do compartimento externo e a câmara. Em uma octogésima segunda modalidade, a junta móvel da octogésima primeira modalidade também pode incluir um dispositivo acionável disposto na porta, e o dispositivo acionável pode ser configurado para bloquear o fluxo através da porta na posição bloqueada e permitir comunicação fluida por meio da porta na posição desbloqueada. Em uma octogésima terceira modalidade, o segundo dispositivo de liberação da septuagésima primeira modalidade pode compreender um dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente, sendo que o dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente pode ser configurado para prevenir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma força mecânica aplicada ao compartimento externo em uma direção axial.
[00108] Em uma octogésima quarta modalidade, uma junta móvel compreende um compartimento externo, um mandril interno disposto de modo deslizável dentro do compartimento externo, e uma pluralidade de dispositivos de liberação. Pelo menos dois da pluralidade de dispositivos de liberação são configurados para acionar em resposta a forças diferentes, e as forças diferentes compreendem pelo menos uma força mecânica e uma força de pressão. A pluralidade de dispositivos de liberação é configurada para ser acionada sequencialmente a partir de uma posição bloqueada para uma posição desbloqueada. Em uma octogésima quinta modalidade, a força de pressão da octogésima quarta modalidade pode compreender uma pressão de fluido fornecida por meio do pelo menos um de um orifício de fluxo, um orifício de fluxo do mandril interno, uma linha de controle ou um exterior de um compartimento externo. Em uma octogésima sexta modalidade, a força mecânica da octogésima quarta modalidade pode compreender pelo menos uma de uma força descendente axial, uma força ascendente axial ou uma força rotacional.
[00109] Em uma octogésima sétima modalidade, um método de liberação de uma junta móvel compreende a prevenção de movimento axial relativo entre um compartimento externo e um mandril interno em uma junta móvel, fornecendo uma pressão de fluido a um primeiro dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o primeiro dispositivo de liberação da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, fornecendo uma força mecânica a um segundo dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, acionando o segundo dispositivo de liberação de uma posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base em uma força mecânica e permitindo movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o primeiro dispositivo de liberação está na posição desbloqueada e quando o segundo dispositivo de liberação está na posição desbloqueada. O primeiro dispositivo de liberação é disposto entre o compartimento externo e o mandril interno em uma junta móvel. Em uma octogésima oitava modalidade, o método da octogésima nona modalidade também pode incluir a prevenção, por meio do primeiro dispositivo de liberação, de que força mecânica seja fornecida ao segundo dispositivo de liberação enquanto o primeiro dispositivo de liberação está na posição bloqueada. Em uma octogésima nona modalidade, fornecimento da pressão de fluido ao primeiro dispositivo de liberação na octogésima oitava modalidade pode compreender pelo menos um do fornecimento de pressão de fluido através do orifício de fluxo do mandril interno, fornecendo a pressão de fluido por meio do orifício de fluxo do compartimento externo, fornecendo a pressão de fluido por meio de uma linha de controle, fornecendo a pressão de fluido de uma superfície do poço, ou fornecendo a pressão de fluido de um exterior do compartimento externo. Em uma nonagésima modalidade, o método de qualquer uma das modalidade entre a octogésima sétima e a octogésima nona também pode incluir a diminuição do mandril interno dentro do compartimento externo quando movimento relativo é permitido, e assentamento de uma ferramenta associada à junta móvel em um poço em resposta ao encurtamento.
[00110] Pelo menos uma modalidade é divulgada e variações, combinações e/ou modificações das modalidades, e/ou características das modalidades feitas por uma pessoa versada na técnica estão dentro do escopo da divulgação. Modalidades alternativas que resultam da combinação, integração, e/ou omissão de características das modalidades também estão dentro do escopo da divulgação. Quando intervalos ou limitações numéricas forem expressamente indicados, tais intervalos ou limitações devem ser entendidos como incluindo intervalos ou limitações iterativas de magnitude semelhante que estejam dentro dos intervalos ou limitações expressamente indicados (por exemplo, de cerca de 1 a cerca de 10 inclui 2, 3, 4, etc.; maior do que 0,10 inclui 0,11, 0,12, 0,13, etc.). Sempre que um intervalo numérico com um limite inferior, Rl e um limite superior, Ru, é divulgado, qualquer número no âmbito do intervalo também é especificamente divulgado. Em particular, os seguintes números dentro da escala são divulgados especificamente: R=Rl+k*(Ru-Rl), onde k é uma variável que varia de 1 porcento a 100 porcento com um incremento de 1 porcento , ou seja, k é 1 porcento, 2 porcento, 3 porcento, 4 porcento, 5 porcento,..., 50 porcento, 51 porcento, 52 porcento,... , 95 porcento, 96 porcento, 97 porcento, 98 porcento, 99 porcento ou 100 porcento. Além disso, qualquer faixa numérica definida por dois números R como definido acima também é especificamente divulgada. O uso do termo "opcionalmente" em relação a qualquer elemento de uma reivindicação significa que o elemento é requerido ou, alternativamente, o elemento não é requerido, ambas as alternativas estando dentro do escopo da reivindicação. Uso de termos mais amplos como compreende, inclui, tendo, etc., deve ser entendido para fornecer suporte para termos mais estreitos como consistindo de, consistindo essencialmente de, e substancialmente compreendido, etc. Nesse sentido, o escopo de proteção não é limitado pela descrição acima enunciada, mas é definido pelas reivindicações que seguem, este escopo incluindo todos os equivalentes do assunto das reivindicações. Cada uma e todas as reivindicações são incorporadas conforme a divulgação adicional dentro da especificação e as reivindicações são modalidades da presente invenção.

Claims (7)

1. Junta móvel, caracterizada pelo fato de compreender: - um compartimento externo; - um mandril interno disposto de modo deslizante dentro do compartimento externo; - um primeiro dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno, sendo que o primeiro dispositivo de liberação é configurado para prevenir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em uma posição desbloqueada, sendo que o primeiro dispositivo de liberação é configurado para acionar da posição bloqueada para a posição desbloqueada em resposta a uma pressão de fluido fornecida ao primeiro dispositivo de liberação; - um segundo dispositivo de liberação posicionado entre o compartimento externo e o mandril interno, sendo que o segundo dispositivo de liberação é configurado para prevenir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma força axial aplicada a pelo menos um do compartimento externo e do mandril interno, sendo que o primeiro dispositivo de liberação é configurado para prevenir a aplicação da força axial para acionar o segundo dispositivo de liberação na posição bloqueada e permitir que a força axial acione o segundo dispositivo de liberação na posição desbloqueada; sendo que o primeiro dispositivo de liberação compreende: - uma pluralidade de linguetas, sendo que pluralidade de linguetas é configurada para impedir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição desbloqueada; e - uma luva configurada para alinhar radialmente com a pluralidade de linguetas na posição bloqueada e realizar translação de modo axial fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas na posição desbloqueada, sendo que a luva é configurada para transladar de modo axial em resposta a pressão de fluido.
2. Junta móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender adicionalmente um dispositivo de retenção configurado para reter a luva na posição desbloqueada quando a luva realiza translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas.
3. Junta móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a pluralidade de linguetas ser retida dentro de janelas de lingueta em uma luva de gaiola, sendo que a luva de gaiola é acoplada ao compartimento externo, e onde a pluralidade de linguetas é acoplada ao compartimento externo, e onde a pluralidade de linguetas é configurada para engatar um recesso circunferencial em uma superfície externa de um mandril interno.
4. Junta móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a pluralidade de linguetas é configurada para engatar o compartimento externo e o mandril interno, e sendo que a luva é uma luva de retenção configurada para manter a pluralidade de linguetas em engate com o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e realizar translação de modo axial da pluralidade de linguetas para fora do engate com o mandril interno na posição de desbloqueio.
5. Junta móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a luva de retenção estar acoplada a um pistão, e sendo que o pistão é configurado para realizar a translação da luva de retenção da posição bloqueada para a posição desbloqueada em resposta a uma pressão de fluido.
6. Junta móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender o segundo dispositivo de liberação compreendendo um dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente, sendo que o dispositivo de liberação calibrado hidraulicamente é configurado para prevenir seletivamente e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno em resposta a uma força mecânica aplicada ao compartimento externo em uma direção axial.
7. Método de liberação da junta móvel, caracterizado pelo fato de compreender: - impedir o movimento axial relativo entre um compartimento externo e um mandril interno na junta móvel; - fornecer uma pressão de fluido a um primeiro dispositivo de liberação em uma posição bloqueada, sendo que o primeiro dispositivo de liberação está disposto entre o compartimento externo e o mandril interno na junta móvel; - acionar o primeiro dispositivo de liberação partindo da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na pressão de fluido, sendo que o primeiro dispositivo de liberação compreende uma pluralidade de linguetas e uma luva, sendo que pluralidade de linguetas é configurada para impedir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição bloqueada e permitir movimento axial relativo entre o compartimento externo e o mandril interno na posição desbloqueada, e sendo que a luva é configurada para alinhar radialmente com a pluralidade de linguetas na posição bloqueada e realizar translação de modo axial para fora do alinhamento radial com a pluralidade de linguetas na posição desbloqueada, sendo que a luva é configurada para realizar translação de modo axial em resposta a pressão de fluido; - proporcionar uma força mecânica para um segundo dispositivo de liberação em uma posição bloqueada; e - acionar o segundo dispositivo de liberação partindo da posição bloqueada para uma posição desbloqueada com base na força mecânica; - permitir o movimento relativo entre o compartimento externo e o mandril interno quando o primeiro dispositivo de liberação está na posição desbloqueada e quando o segundo dispositivo de liberação está na posição desbloqueada.
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