BRPI0619417A2

BRPI0619417A2 - ferramenta de limpeza para um cano

Info

Publication number: BRPI0619417A2
Application number: BRPI0619417-6A
Authority: BR
Inventors: Are Sandkleiva
Original assignee: Aker Well Service As
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2011-10-04
Also published as: EP1957213A1; EP1957213B1; DK1957213T3; ATE486672T1; NO20055737D0; US20090320222A1; NO324515B1; DE602006018059D1; WO2007067066A1; EA013295B1; CA2630615A1; EA200870003A1; NO20055737L; EP1957213A4; US8572792B2; CA2630615C

Abstract

FERRAMENTA DE LIMPEZA PARA UM CANO. A presente invenção refere-se a uma ferramenta de limpeza (6) para um cano (1), a ferramenta de limpeza (6) sendo movida dentro do cano (1) enquanto girando no cano ao redor do eixo geométrico longitudinal (36) do cano (1), e a ferramenta de limpeza (6) incluindo, além de um suporte (8), pelo menos dois corpos de limpeza (16,18,20) que são giratórios ao redor dos seus eixos individuais respectivos (30), os corpos de limpeza (16,18,20) sendo providos com uma superfície irregular, pelo menos parte da superfície irregular ativa externa dos corpos de limpeza (16,18,20) virada para a superfície de revestimento interno (4) do cano (1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FERRAMENTA DE LIMPEZA PARA UM CANO".

A presente invenção refere-se a uma ferramenta de limpeza pa- ra um cano. Mais particularmente, ela se refere a uma ferramenta de limpeza que é movida dentro do cano enquanto girando ao redor do eixo geométrico longitudinal do cano, a ferramenta de limpeza incluindo, além de um suporte, pelo menos dois corpos de limpeza que são giratórios ao redor dos seus ei- xos individuais respectivos. Os corpos são providos com uma superfície irre- gular, pelo menos parte da superfície irregular ativa externa dos corpos de limpeza viradas para a superfície de revestimento interno do cano. A ferra- menta de limpeza é particularmente bem-adequada para remover escamas em um cano.

Na descrição adicional, a limpeza de um cano com escamas foi adotada como uma base, uma tal operação adequadamente enfatizando os aspectos vantajosos da ferramenta de limpeza. Entretanto, a faixa de uso da ferramenta de limpeza não é de forma alguma limitada a tal trabalho, já que ela será utilizável para uma série de operações nas quais canos ou furos de sondagem devem ser limpos ou expandidos, e nas quais um assim chamado "furo piloto" está presente.

Durante a operação dos sistemas de cano de tipos diferentes, é bem-conhecido que, com o tempo, escamas podem se formar na superfície de revestimento interno do cano. Isso é particularmente desfavorável quando canos longos estão envolvidos, aos quais o acesso é difícil e nos quais os métodos de limpeza química não são muito eficazes.

É conhecido usar os assim chamados lingotes de limpeza para a limpeza dos canos. O lingote de limpeza é movido através de um cano por meio de pressão diferencial e raspa as escamas do revestimento do cano. Entretanto, existe um limite na quantidade da diferença de pressão que pode ser usada e assim, a quanta força de alimentação o lingote de limpeza pode ser submetido.

Assim, com escamas relativamente consideráveis, por exemplo, tal como conhecido da recuperação de petróleo, o equipamento de limpeza que se assemelha a uma broca tem que ser usado, no qual a broca é acio- nada por, por exemplo, uma corrente de perfuração rotativa ou tubulação espiralada. É evidente que o cordame de tal equipamento é relativamente extensivo, e também foi confirmado que o equipamento pode danificar o ca- no se, por exemplo, a broca obstrui o cano.

A invenção tem como seu objetivo remediar ou reduzir pelo me- nos uma das desvantagens da técnica anterior.

O objetivo é atingido de acordo com a invenção através dos as- pectos especificados na descrição abaixo e nas reivindicações que seguem.

De acordo com a invenção, em uma ferramenta de limpeza que é movida dentro do cano enquanto girando ao redor do eixo geométrico lon- gitudinal do cano, a ferramenta de limpeza inclui, além de um suporte, pelo menos dois corpos de limpeza que são giratórios ao redor dos seus eixos individuais respectivos, pelo menos parte da superfície irregular ativa externa dos corpos de limpeza virada para a superfície de revestimento interno do cano.

É vantajoso se principalmente os eixos individuais se estendem inclinados do eixo geométrico central do cano para trás em relação à direção de trabalho da ferramenta de limpeza. O número de corpos de limpeza e, dessa maneira, eixos deve ser pelo menos dois, mas com três ou quatro como modalidades preferidas, para obter um efeito de limpeza favorável.

Em uma modalidade preferida, os corpos de limpeza foram pro- duzidos com uma forma cônica que tem seu menor diâmetro na direção de alimentação. Na sua porção de extremidade oposta, onde a forma cônica tem seu diâmetro maior, o cone se funde em uma forma esférica.

Essa parte esférica do corpo de limpeza é assim disposta perto da superfície de revestimento interno do cano.

Os corpos de limpeza são formados com uma superfície irregu- lar. Mais vantajosamente, os corpos de limpeza pertencentes a uma ferra- menta de limpeza são formados com desigualdades de padrões diferentes. Por exemplo, um corpo de limpeza pode ser provido com ranhuras e arestas que se estendem radialmente ao redor do corpo de limpeza. Um segundo corpo de limpeza pode ter ranhuras e arestas que se estendem helicoidal- mente em um ângulo para o eixo rotativo, enquanto que um terceiro corpo de limpeza pode ter ranhuras e arestas que se estendem helicoidalmente em um ângulo na direção oposta em relação ao eixo geométrico do eixo rotativo.

Um quarto corpo de limpeza pode ser provido com pirâmides ou cones se projetando da superfície do corpo de limpeza. A operação das ditas desi- gualdades será explicada na parte particular da descrição.

Quando a ferramenta de limpeza é girada ao redor do eixo geo- métrico longitudinal do cano enquanto, ao mesmo tempo, sendo movida para dentro do cano, os corpos de limpeza entram em contato com as escamas, primeiro por suas porções esféricas que estão localizadas mais perto da su- perfície de revestimento interno do cano. Dessa forma, os corpos de limpeza são colocados em rotação ao redor dos seus eixos respectivos, assim rolan- do na superfície de revestimento do cano ou nas escamas presentes na su- perfície de revestimento.

Devido às suas formas cônicas e esféricas, os corpos de limpe- za exercem uma força relativamente grande na direção radial do cano. Des- sa forma, as desigualdades dos corpos de limpeza são trazidas para pene- trar e quebrar as escamas.

Se escamas mais grossas foram formadas, a porção das esca- mas virada para o centro do cano encostará na porção cônica do corpo de limpeza. Os corpos de limpeza, que estão girando ao redor dos seus eixos geométricos respectivos de rotação, arrancarão e soltarão essas camadas internas das escamas.

A ferramenta de limpeza não é adequada para a limpeza de ca- nos completamente bloqueados, já que a ferramenta de limpeza exige um furo piloto a fim de ser movida para diante.

A ferramenta de limpeza possibilita, por exemplo, a soltura das escamas pelo uso de uma força de deslocamento relativamente pequena na direção longitudinal do cano. O torque necessário na ferramenta de limpeza é também relativamente modesto devido ao contato de rolamento dos cor- pos de limpeza. A ferramenta de limpeza pode ser montada, com vantagem, em um eixo de acionamento do trator do furo vertical, que gira ao redor do eixo geométrico central do cano ou uma tubulação espiralada.

No seguinte, é descrito um exemplo não limitador de uma moda- lidade preferida que é visualizada nos desenhos acompanhantes, nos quais:

A figura 1 mostra, em corte, uma ferramenta de limpeza de a- cordo com a invenção, que é conectada em um trator de furo vertical e que está em um cano sob limpeza,

A figura 2 mostra uma vista em perspectiva da ferramenta de limpeza,

A figura 3 mostra uma vista lateral de um corpo de limpeza e

A figura 4 mostra um padrão de limpeza da ferramenta de limpe- za da figura 2.

Nos desenhos, o numerai de referência 1 indica um cano onde a camada de escama 2 foi formada na superfície de revestimento interno 4 do cano 1.

Uma ferramenta de limpeza 6 inclui um suporte 8 que é conec- tado no eixo de acionamento 12 de um trator de furo vertical 10 por meio de uma conexão rosqueada 14.

A ferramenta de limpeza 6 é provida com um primeiro corpo de limpeza 16, um segundo corpo de limpeza 18 e um terceiro corpo de limpeza 20. O primeiro corpo de limpeza 16 não é mostrado na figura 1. A figura 3 mostra o segundo corpo de limpeza 18.

Os corpos de limpeza 16, 18 e 20 são formados com uma por- ção cônica 22 fundindo em uma porção esférica 24, ver figura 3. Em um furo direto central 26 nos corpos de limpeza 16, 18, 20 está disposta uma bucha 28 que é giratória ao redor de um eixo 30.

Os eixos 30 se estendem entre uma projeção central 32 na por- ção da extremidade livre do suporte 8 e em um ângulo para fora para a su- perfície cilíndrica externa 34 do suporte 8. Os eixos 30 são igualmente espa- çados ao redor do eixo geométrico central 36 do cano 1.

Os corpos de limpeza 16, 18, 20 são dispostos ao redor dos seus eixos respectivos 30, o menor diâmetro da porção cônica 22 virado pa- ra a projeção 32, enquanto que a porção esférica 24 é a mais próxima da superfície cilíndrica externa 34.

Cada um dos corpos de limpeza 16, 18, 20 é provido com ranhu- ras 38 e arestas relativamente pontudas 40, ver figura 3. O primeiro corpo de limpeza 16 é provido com arestas 40 que se estendem radialmente, circun- dando o primeiro corpo de limpeza 16. O segundo corpo de limpeza 18 tem arestas 40 que se estendem em uma forma helicoidal à direita, enquanto que o terceiro corpo de limpeza 20 é provido com arestas 40 que se esten- dem em uma forma helicoidal à esquerda.

Quando a ferramenta de limpeza 6 é girada ao redor do eixo ge- ométrico central 36 enquanto, ao mesmo tempo, sendo movida para dentro do cano 1, os corpos de limpeza 16, 18, 20 engatam a escama 2 como é ilustrado na figura 1.

Os corpos de limpeza 16, 18, 20 são colocados em rotação ao redor dos seus eixos respectivos 30 e as arestas 40 são forçadas para den- tro da escama 2.

A figura 4 mostra um padrão, no qual as arestas 40 do primeiro corpo de limpeza 16 deixam os traços 42 na escama 2. Se a escama 2 não é rompida suficientemente, o segundo corpo de limpeza 18 vem e concede os traços 44 na escama, enquanto que os traços 46 surgem do terceiro corpo de limpeza 20 rolando em seguida através da escama 2.

Os padrões diferentes das arestas 40 dos corpos de limpeza 16, 18, 20, assim, têm o efeito de produzir na escama 2 um padrão de traço de malha relativamente fina 42, 44, 46 que contribui para o rompimento eficien- te da escama 2.

Claims

1. Ferramenta de limpeza (6) para um cano (1), a ferramenta de limpeza (6) sendo movida dentro do cano (1) enquanto girando ao redor de um eixo geométrico paralelo ao eixo geométrico longitudinal (36) do cano (1), e onde a ferramenta de limpeza (6) inclui, além de um suporte (8), pelo menos dois corpos de limpeza (16,18,20) que são giratórios ao redor dos seus eixos individuais respectivos (30), os corpos de limpeza (16,18,20) sendo providos com uma superfície irregular, e onde pelo menos parte da superfície irregular ativa externa dos corpos de limpeza (16,18,20) está vira- da para a superfície de revestimento interno (4) do cano (1), e onde os cor- pos de limpeza (16,18,20) têm uma forma cônica (24) e têm seu diâmetro menor virado na direção de alimentação, caracterizado pelo fato de que a forma cônica (24) está fundindo, no seu diâmetro maior, em uma porção es- férica (26), por meio disso a porção esférica (26) do corpo de limpeza (16,18,20) fica disposta perto da superfície de revestimento interno (4) do cano(1).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os eixos individuais (40) se estendem inclinados do eixo geométrico central (36) do cano (9) e para fora do eixo geométrico central (36).

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície irregular de um corpo de limpeza (16,18,20) é diferente da superfície do resto dos corpos de limpeza (16,18,20).

4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície do corpo de limpeza (16,18,20) inclui um núme- ro de ranhuras (38) com arestas intermediárias relativamente pontudas (40).

5. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as arestas (40) circundam o corpo de limpeza (16,18,20) radialmente.

6. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as arestas (40) se estendem helicoidalmente ao longo do corpo de limpeza (16,18,20).

7. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície do corpo de limpeza (16,18,20) inclui um núme- ro de cones ou pirâmides.