BRPI0620390A2 - método e aparelho para se criar hidráulicamente um by-pass de uma ferramenta de poço - Google Patents

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David R Smith
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Abstract

MéTODO E APARELHO PARA SE CRIAR HIDRAULICAMENTE UM BY-PASS DE UMA FERRAMENTA DE POçO. Aparelhos e métodos para comunicação com uma zona abaixo de uma válvula de segurança de subsuperfície (104, 204, 404) independentemente da posição de um membro de fechamento (106) da válvula de segurança são mostrados. Os aparelhos e métodos incluem o emprego de uma válvula de segurança de subsuperfície (104, 204, 404) a um perfil localizado em uma coluna de tubulação de produção. A válvula de segurança de subsuperfície (104, 204, 404) está em comunicação com uma estação de superfície através de um conduto de injeção (150, 152; 250, 252; 450, 452) e inclui um percurso de by-pass (144, 244, 444) para a injeção de fluidos variados em uma zona abaixo. Um controle redundante para atuação da válvula de segurança de subsuperfície (104, 204, 404> pode incluir uma válvula de 3 vias (180, 280) ou um manifold de 3 vias 480 conectando o conduto de injeção (150, 152; 250, 252; 450, 452) ou as janelas hidráulicas (140, 142; 240, 242; 442') à válvula de segurança de subsuperfície (104, 204, 404).

Description

MÉTODO E APARELHO PARA SE CRIAR HIDRAULICAMENTE UM BY-PASS
DE UMA FERRAMENTA DE POÇO
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO
Este pedido é uma continuação em parte do Pedido PCT N° US2 005/047 007, depositado em 22 de dezembro de 2005.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
A presente invenção ser refere geralmente a aparelhos de subsuperficie usados na indústria de produção de petróleo. Mais particularmente, a presente invenção se refere a um aparelho e a um método para a condução de fluido através de aparelhos de subsuperficie, tal como uma válvula de segurança de subsuperficie, para uma localização poço abaixo. Mais particularmente ainda, a presente invenção se refere a aparelhos e a métodos para a instalação de uma válvula de segurança de subsuperficie que incorpora um conduto de by-pass que permite comunicações entre uma estação de superfície e uma zona mais baixa, independentemente da operação da válvula de segurança.
Existem várias obstruções em colunas de tubulação de produção em furos de poço subterrâneos. Válvulas, cunhas de início, obturadores, bujões, portas laterais corrediças, dispositivos de controle de fluxo, juntas de expansão, afixações liga / desliga, niples de assentamento, componentes de completação dupla e outro equipamento de completação recuperável de tubulação podem obstruir o emprego de colunas de tubulação capilar para zonas de produção subterrâneas. Um ou mais destes tipos de obstruções ou ferramentas são mostrados nas Patentes dos Estados Unidos a seguir, as quais são incorporadas aqui como referência: Young, 3.814.181; Pringle, 4.520.870; Carmody et al. , 4.415.036; Pringle, 4.460.046; Mott, 3.763.933; Morris, 4.605.070; e Jackson et al. , 4.144.937. Particularmente, em circunstâncias em que operações de estimulação devem ser realizadas em poços de hidrocarboneto não produzindo, as obstruções ficam no caminho de operações que são capazes de obterem uma produção continuada de um poço há muito considerado esvaziado. A maioria dos poços esvaziados não está carente de reservas de hidrocarboneto, ao invés disso, a pressão natural da zona de produção de hidrocarboneto é tão baixa que falha em vencer a pressão hidrostática ou altura hidrostática da coluna de produção. Freqüentemente, operações de recuperação secundária e de elevação artificial serão realizadas para a recuperação dos recursos remanescentes, mas tais operações freqüentemente são complexas e dispendiosas demais para serem realizadas em todos os poços. Felizmente, muitos novos sistemas permitem uma produção de hidrocarboneto continuada sem mecanismos de recuperação secundária e de elevação artificial dispendiosos. Muitos destes sistemas utilizam a injeção periódica de várias substâncias químicas na zona de produção para estimulação da zona de produção, desse modo se aumentando a produção de quantidades comercializáveis de óleo e gás. Contudo, obstruções nos poços de produção freqüentemente ficam no caminho do emprego de um conduto de injeção na zona de produção, de modo que os produtos químicos de estimulação possam ser injetados. Embora muitas destas obstruções sejam removíveis, tipicamente elas são componentes requeridos para manutenção da produção do poço, de modo que uma remoção permanente não é possível. Portanto, um mecanismo que funcione em torno delas seria altamente desejável.
A mais comum destas obstruções encontradas nas colunas de tubulação de produção são válvulas de segurança de subsuperfície. As válvulas de segurança de subsuperfície tipicamente são instaladas em colunas de tubulação empregadas em furos de poço subterrâneos, para se evitar o escape de fluidos a partir do furo de poço para a superfície. Ausentes as válvulas de segurança, aumentos súbitos na pressão poço abaixo podem levar a explosões desastrosas de fluidos para a atmosfera. Portanto, numerosos regulamentos de perfuração e produção por todo o mundo requerem que válvulas de segurança estejam no lugar em colunas de tubulação de produção, antes de certas operações terem permissão para prosseguirem.
As válvulas de segurança permitem uma comunicação entre as zonas isoladas e a superfície, sob condições regulares, mas são projetadas para pararem quando existirem condições indesejáveis. Um tipo popular de válvula de segurança é comumente referido como uma válvula de segurança de subsuperfície controlada em substrato (SCSSV). As SCSSVs tipicamente incluem um membro de fechamento geralmente na forma de um disco circular ou curvo, uma esfera rotativa ou um cabeçote rotativo, que se encaixa em uma sede de válvula correspondente para isolamento de zonas localizadas acima e abaixo do membro de fechamento no poço de subsuperfície. 0 membro de fechamento é preferencialmente construído de modo que o fluxo através da sede de válvula seja tão irrestrito quanto possível. Usualmente, as SCSSVs estão localizadas na tubulação de produção e isolam as zonas de produção das porções superiores da tubulação de produção. De forma ótima, as SCSSVs funcionam como válvulas de retenção de alta folga, pelo fato de elas permitem um fluxo substancialmente irrestrito através delas, quando abertas, e selarem completamente o fluxo em uma direção, quando fechadas. Particularmente, as válvulas de segurança de tubulação de produção impedem os fluidos de zonas de produção de fluírem para cima pela tubulação de produção, quando fechadas, mas ainda permitem o fluxo de fluidos (e o movimento de ferramentas) para a zona de produção a partir de cima.
As SCSSVs normalmente têm uma linha de controle hidráulica que se estende a partir da válvula, a referida linha de controle hidráulica disposta em um espaço anular formado pelo revestimento de poço e pela tubulação de produção e se estendendo a partir da superfície. Uma pressão na linha de controle hidráulica abre a válvula, permitindo que a ferramenta de produção entre através da válvula. Qualquer perda de pressão na linha de controle hidráulica fecha a válvula, impedindo um fluxo a partir da formação subterrânea até a superfície.
Os membros de fechamento freqüentemente são energizados com um membro de orientação (mola, cilindro hidráulico, carga de gás ou similar, bem conhecidos na indústria), de modo que em uma condição sem pressão a válvula permaneça fechada. Nesta posição fechada, qualquer acúmulo de pressão a partir da zona de produção abaixo empurrará o membro de fechamento contra a sede de válvula e atuará para fortalecer qualquer selo entre eles. Durante um uso, os membros de fechamento são abertos, para se permitir um fluxo livre e o curso de fluidos de produção e ferramentas através dali.
Anteriormente, para a instalação de um conduto de injeção de produto químico em torno de uma obstrução de tubulação de produção, a coluna de tubulação de produção inteira tinha que ser recuperada do poço e o conduto de injeção incorporado na coluna, antes da substituição, freqüentemente custando milhões de dólares. Este processo não apenas é dispendioso, mas também consome tempo, desse modo podendo ser realizado apenas em poços com capacidade de produção suficiente para justificar a despesa. Uma solução mais simples e menos dispendiosa seria bem recebida na indústria de produção de petróleo e permitiria que poços que foram abandonados por razões econômicas continuassem a operar.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
As deficiências da técnica anterior são resolvidas por um conjunto para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção.
Em uma modalidade, um conjunto para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção, o conjunto compreende um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço, um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado com o soquete de ancoragem inferior, um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o soquete de ancoragem superior, um primeiro conduto de injeção que se estende a partir da estação de superfície até o conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o primeiro conduto de injeção em comunicação com uma primeira janela hidráulica do soquete de ancoragem superior, um segundo conduto de injeção que se estende a partir do conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o segundo conduto de injeção em comunicação com uma segunda janela hidráulica do soquete de ancoragem inferior, e um percurso de fluido para se criar um by-pass da ferramenta de poço e permitir uma comunicação hidráulica entre a primeira janela hidráulica e a segunda janela hidráulica. A ferramenta de poço pode ser uma válvula de segurança de subsuperfície. A ferramenta de poço pode ser selecionada a partir do grupo que consiste em cunhas de início, obturadores, bujões de furo e componentes de completação duplos.
Em uma outra modalidade, o soquete de ancoragem inferior, a ferramenta de poço e o soquete de ancoragem superior podem ser um sub tubular único na coluna de tubulação de produção.
Ainda em uma outra modalidade, o soquete de ancoragem inferior, a ferramenta de poço e o soquete de ancoragem superior podem ser, cada um, um sub tubular separado na coluna de tubulação de produção, o sub tubular de soquete de ancoragem inferior encaixado no sub tubular de ferramenta de poço e o sub tubular de ferramenta de poço encaixado de forma roscada no sub tubular de soquete de ancoragem superior.
Em uma outra modalidade, um conjunto para injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende um conduto de operação que se estende a partir da válvula de segurança de subsuperfície até a estação de superfície através de um espaço anular formado entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço. 0 conjunto ainda pode compreender um conduto de injeção alternativo se estendendo a partir da estação de superfície até a segunda janela hidráulica. 0 conjunto ainda pode compreender um conduto de injeção alternativo que se estende a partir da estação de superfície até a primeira janela hidráulica. 0 primeiro ou segundo conduto de injeção pode incluir uma válvula de retenção. 0 percurso de fluido pode ser um conduto tubular externo ao conjunto.
O conjunto para injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção ainda pode compreender pelo menos um bujão de cisalhamento para bloqueio da primeira janela hidráulica e da segunda janela hidráulica de uma comunicação com um furo da coluna de tubulação de produção, quando os conjuntos de selo de ancoragem de injeção não estiverem encaixados.
Ainda em uma outra modalidade, um conjunto para injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço e um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado no soquete de ancoragem inferior e um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o soquete de ancoragem superior, um conduto de injeção inferior que se estende a partir do conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior para uma localização abaixo da ferramenta de poço, um conduto de injeção inferior em comunicação hidráulica com uma janela hidráulica do soquete de ancoragem inferior, um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície até o conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o conduto de injeção superior em comunicação hidráulica com uma janela hidráulica do soquete de ancoragem superior, e um percurso de fluido que se estende entre os soquetes de ancoragem superior e inferior através de um espaço anular entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço, o percurso de fluido em comunicação hidráulica com as janelas hidráulicas superior e inferior. A ferramenta de poço pode ser uma válvula de segurança de subsuperf ície. A ferramenta de poço pode ser selecionada a partir do grupo que consiste em cunhas de início, obturadores, bujões de furo e componentes de completação duplos. O conjunto ainda pode compreender uma válvula de retenção em pelo menos um dos condutos de injeção superior e inferior.
Em uma outra modalidade, um conjunto para injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende um soquete de ancoragem localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção encaixado com o soquete de ancoragem, um conduto de injeção que se estende a partir do conjunto de selo de ancoragem de injeção para uma localização abaixo da ferramenta de poço, o conduto de injeção em comunicação hidráulica com uma janela hidráulica do soquete de ancoragem, e um percurso de fluido que se estende a partir de uma estação de superfície através de um espaço anular entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço, o percurso de fluido em comunicação hidráulica com a janela hidráulica.
Ainda um uma outra modalidade, um conjunto para injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção ainda compreende um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o soquete de ancoragem superior, um conduto de injeção superior que se estende a partir da estação de superfície até o selo de ancoragem de injeção superior, o conduto de injeção superior em comunicação hidráulica com a janela hidráulica superior do soquete de ancoragem superior, e um segundo percurso de fluido que conecta de forma hidráulica a janela hidráulica superior com a janela hidráulica do soquete de ancoragem abaixo da ferramenta de poço.
Em uma outra modalidade, um conjunto para injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção pode incluir uma linha de controle hidráulica em comunicação com uma localização de superfície e a ferramenta de poço, a referida linha de controle hidráulica ainda em comunicação com pelo menos uma dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido. Uma linha de controle hidráulica pode incluir uma válvula de 3 vias, a válvula tendo uma primeira posição, onde a localização de superfície e a ferramenta de poço estão em comunicação e a comunicação com pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior, e o percurso de fluido é impedida, e uma segunda posição, em que pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido está em comunicação com a ferramenta de poço e a comunicação com a localização de superfície é impedida. Uma linha de controle hidráulica pode incluir um disco de explosão entre a válvula de 3 vias e pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido.
Ainda em uma outra modalidade, uma linha de controle hidráulica pode se estender através de um espaço anular formado entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço. Um percurso de fluido pode se estender entre os soquetes de ancoragem superior e inferior através de um espaço anular formado entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço.
Em uma outra modalidade, um conjunto para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção pode incluir um soquete de ancoragem localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção encaixado com o referido soquete de ancoragem, um conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido conduto de injeção em comunicação hidráulica com uma janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, um percurso de fluido que se estende a partir de uma estação de superfície através de um espaço anular entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço, o percurso de fluido em comunicação com a referida janela hidráulica, e uma linha de controle hidráulica em comunicação com uma localização de superfície e a ferramenta de poço, a referida linha de controle hidráulica ainda em comunicação com pelo menos um dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido. A ferramenta de poço pode ser uma válvula de segurança de subsuperfície. A linha de controle hidráulica pode incluir uma válvula de 3 vias, a válvula tendo uma primeira posição, onde a localização de superfície e a ferramenta de poço estão em comunicação e a comunicação com pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção, e o percurso de fluido é impedida, e uma segunda posição, em que pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido está em comunicação com a ferramenta de poço e a comunicação com a localização de superfície é impedida. Uma válvula de 3 vias pode atuar a partir da primeira posição para a segunda posição, quando um fluido for injetado em uma pressão de abertura através de pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido. Uma linha de controle hidráulica pode incluir um disco de explosão entre a válvula de 3 vias e pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido.
Ainda em uma outra modalidade, um conjunto para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada dentro de uma coluna de tubulação de produção pode incluir um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço, um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado com o referido soquete de ancoragem inferior, um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o referido soquete de ancoragem superior, um primeiro conduto de injeção que se estende a partir da estação de superfície até o referido conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o referido primeiro conduto de injeção em comunicação com uma primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, um segundo conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido segundo conduto de injeção em comunicação com uma segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior, um percurso de fluido para se criar um by-pass da ferramenta de poço e permitir uma comunicação hidráulica entre a referida primeira janela hidráulica e a referida segunda janela hidráulica, e uma linha de controle hidráulica que se estende entre pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido. Um disco de explosão pode ser disposto na linha de controle hidráulica.
Em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido em torno de uma válvula de segurança de subsuperficie localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo um soquete de ancoragem inferior abaixo da válvula de segurança de subsuperfície e um soquete de ancoragem superior acima da ferramenta de poço, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior no soquete de ancoragem inferior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção superior disposto sobre uma extremidade distai de um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície, e a comunicação entre o conduto de injeção superior e o conduto de injeção inferior através de um percurso de fluido em torno da ferramenta de poço. A ferramenta de poço pode ser uma válvula de segurança de subsuperfície. Ainda em uma outra modalidade, um método para a injeção de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção ainda compreende a instalação de um conduto de injeção alternativo que se estende a partir da estação de superfície até o conjunto de selo de ancoragem inferior.
Em uma outra modalidade, um método para a injeção de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção ainda compreende a instalação de um conduto de injeção alternativo que se estende a partir da estação de superfície até o conjunto de selo de ancoragem superior.
Em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção ainda compreende a restrição do fluxo de fluido reverso no conduto de injeção inferior com uma válvula de retenção.
Ainda em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo a ferramenta de poço, um soquete de ancoragem inferior abaixo da válvula de segurança de subsuperfície e um soquete de ancoragem acima da ferramenta de poço, e uma coluna inferior de conduto de injeção que se estende abaixo da ferramenta de poço, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção no soquete de ancoragem, o conjunto de selo de ancoragem disposto sobre uma extremidade distai de uma coluna superior de conduto de injeção que se estende a partir de uma estação de superfície, e a comunicação entre a coluna superior de conduto de injeção e a coluna inferior de conduto de injeção através de um percurso de fluido que se estende a partir do conjunto de selo de ancoragem até a coluna inferior de conduto de injeção em torno da ferramenta de poço. A ferramenta de poço pode ser selecionada a partir do grupo que consiste em cunhas de início, obturadores, bujões de furo e componentes de completação duplos.
Em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo a ferramenta de poço e um soquete de ancoragem abaixo da ferramenta de poço, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem no soquete de ancoragem, o conjunto de selo de ancoragem incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo, o emprego de um percurso de fluido a partir de uma localização de superfície até o soquete de ancoragem através de um espaço anular formado entre a coluna de tubulação de produção e o furo de poço, e a provisão de uma comunicação hidráulica entre a localização de superfície e o conduto de injeção inferior através do percurso de fluido.
Ainda em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende a provisão de um soquete de ancoragem superior na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem superior disposto em uma extremidade distal de um conduto de injeção superior que se estende a partir da localização de superfície, e uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o conduto de injeção inferior através de um segundo percurso de fluido que se estende entre o conjunto de selo de ancoragem superior e o conjunto de selo de ancoragem localizado no soquete de ancoragem abaixo da ferramenta de poço.
Em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção compreende a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo um soquete de ancoragem inferior abaixo da ferramenta de poço provendo uma câmara interna circunferencialmente espaçada em torno de um eixo geométrico longitudinal do soquete de ancoragem inferior, um soquete de ancoragem superior acima da ferramenta de poço provendo uma câmara interna circunferencialmente espaçada em torno de um eixo geométrico longitudinal do soquete de ancoragem superior, e um percurso de fluido no exterior da ferramenta de poço conectando de forma hidráulica as câmaras internas dos soquetes de ancoragem superior e inferior, o estabelecimento de um percurso de comunicação de fluido entre uma superfície interna dos soquetes de ancoragem superior e inferior e as respectivas câmaras internas circunferencialmente espaçadas, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem inferior no soquete de ancoragem inferior, o conjunto de selo de ancoragem inferior incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem superior disposto em uma extremidade distai de um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície, e a comunicação entre os condutos de injeção superior e inferior através do percurso de comunicação de fluido do soquete de ancoragem superior, o percurso de fluido e o percurso de comunicação de fluido do soquete de ancoragem inferior.
Ainda em uma outra modalidade, um método para injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção pode incluir a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo um soquete de ancoragem inferior abaixo da válvula de segurança de subsuperfície e um soquete de ancoragem superior acima da válvula de segurança de subsuperfície, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem inferior no soquete de ancoragem inferior, o conjunto de selo de ancoragem inferior incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem superior disposto em uma extremidade distai de um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície, a instalação de uma linha de controle hidráulica que se estende a partir de uma localização de superfície até uma válvula de 3 vias, a válvula de 3 vias conectando a linha de controle hidráulica, um membro de fechamento atuado hidraulicamente da válvula de segurança de subsuperfície, e o conduto de injeção superior, a válvula tendo uma primeira posição em que a linha de controle hidráulica e o membro de fechamento atuado hidraulicamente estão em comunicação e uma comunicação com o conduto de injeção superior é impedida, e uma segunda posição em que o conduto de injeção superior está em comunicação com o membro de fechamento atuado hidraulicamente e uma comunicação com a linha de controle hidráulica é impedida, e uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o conduto de injeção inferior através de um percurso de fluido em torno da válvula de segurança de subsuperfície. Um método para injeção de fluido pode incluir a injeção de um fluido a partir da estação de superfície através do conduto de injeção superior, o fluido deslocando a válvula de 3 vias para a segunda posição, e a atuação do membro de fechamento atuado hidraulicamente a partir da estação de superfície através do cilindro de suporte.
Em uma outra modalidade, um método para injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção pode incluir a instalação de um conjunto para injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção em um furo de poço, e a injeção de um fluido a partir da estação de superfície através do primeiro conduto de injeção, no percurso de fluido, e no segundo conduto de injeção para a localização abaixo da ferramenta de poço a uma pressão menor do que uma pressão de ruptura do disco de explosão. Um método para a injeção de fluido pode incluir a injeção do fluido através de pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido pelo menos na pressão de ruptura para ruptura do disco de explosão, a disposição da válvula de 3 vias para a segunda posição, e a atuação de um membro de fechamento da válvula de segurança de subsuperfície através do primeiro conduto de injeção. A etapa de injeção do fluido pelo menos na pressão de ruptura pode dispor a válvula de 3 vias para a segunda posição após o disco de explosão romper.
Ainda em uma outra modalidade, um conjunto para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada dentro de uma coluna de tubulação de produção pode incluir um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço, um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço, um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado com o referido soquete de ancoragem inferior, um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o referido soquete de ancoragem superior, um primeiro conduto de injeção que se estende a partir da estação de superfície até o referido conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o referido primeiro conduto de injeção em comunicação com uma primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, um segundo conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido segundo conduto de injeção em comunicação com uma segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior, um percurso de fluido para se criar um by-pass da ferramenta de poço e permitir uma comunicação hidráulica entre a referida primeira janela hidráulica e a referida segunda janela hidráulica, uma linha de controle hidráulica em comunicação com uma localização de superfície e a ferramenta de poço, a referida linha de controle hidráulica ainda em comunicação com uma janela hidráulica de controle redundante do referido soquete de ancoragem superior, e um meio para se permitir uma comunicação entre a janela hidráulica de controle redundante e o primeiro conduto de injeção. O meio para se permitir uma comunicação entre a janela hidráulica de controle redundante e o primeiro conduto de injeção pode incluir um punção de poço abaixo criando um percurso de comunicação de fluido no soquete de ancoragem superior em comunicação com a janela hidráulica de controle redundante e o primeiro conduto de injeção. A linha de controle hidráulica pode incluir uma válvula de 3 vias, a válvula tendo uma primeira posição em que a localização de superfície e a ferramenta de poço estão em comunicação e uma comunicação com a janela hidráulica de controle redundante é impedida, e uma segunda posição em que a janela hidráulica de controle redundante está em comunicação com a ferramenta de poço e uma comunicação com a localização de superfície é impedida.
Em uma outra modalidade, um método para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção pode incluir a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo um soquete de ancoragem inferior abaixo da válvula de segurança de subsuperfície e um soquete de ancoragem superior acima da válvula de segurança de subsuperfície, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior no soquete de ancoragem inferior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo, a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem superior disposto sobre uma extremidade distai de um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície, e a instalação de uma linha de controle hidráulica que se estende a partir de uma localização de superfície até um manifold de 3 vias, o manifold de 3 vias conectando a linha de controle hidráulica, um membro de fechamento atuado hidraulicamente da válvula de segurança de subsuperfície, e uma janela hidráulica de controle redundante do soquete de ancoragem superior. O método pode incluir uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o conduto de injeção inferior através de um percurso de fluido em torno da válvula de segurança de subsuperfície. 0 método pode incluir a formação de um percurso de comunicação de fluido no soquete de ancoragem superior com um punção de poço abaixo, o percurso de comunicação de fluido em comunicação com a janela hidráulica de controle redundante, e uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o membro de fechamento atuado hidraulicamente através do percurso de comunicação de fluido e da janela hidráulica de controle redundante. 0 método pode incluir a desinstalação do conjunto de selo de ancoragem de injeção superior antes da formação do percurso de comunicação de fluido com o punção de poço abaixo, e a reinstalação do conjunto de selo de ancoragem de injeção superior depois disso, ou a instalação do conjunto de selo de ancoragem superior antes d formação do percurso de comunicação de fluido com o punção de poço abaixo. O método pode incluir o bloqueio da comunicação com a linha de controle hidráulica entre a localização de superfície e o manifold de 3 vias.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A Figura 1 é um desenho em seção transversal esquemático de um conjunto de by-pass de fluido de acordo com uma modalidade da presente invenção, onde o percurso de fluido de by-pass é integral com o conjunto de SCSSV.
A Figura 2 é um desenho em seção transversal esquemático de um conjunto de by-pass de fluido de acordo com uma modalidade alternativa da presente invenção, onde o percurso de fluido de by-pass pode ser usado com qualquer SCSSV padrão da indústria.
A Figura 3A é um desenho em seção transversal esquemático de uma válvula de 3 vias em uma primeira posição, de acordo com uma modalidade da invenção.
A Figura 3B é um desenho em seção transversal esquemático de uma válvula de 3 vias em uma segunda posição, de acordo com uma modalidade da invenção.
A Figura 4A é um desenho em seção transversal esquemático de um conjunto de by-pass de fluido de acordo com uma modalidade alternativa da presente invenção, antes de um controle redundante da ferramenta de poço ser habilitado.
A Figura 4B é um desenho em seção transversal esquemático do conjunto de by-pass de fluido da Fig. 4A, onde um percurso de comunicação de fluido para a janela hidráulica de controle redundante é aberto para se permitir um controle redundante da ferramenta de poço com o conduto de injeção superior.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS
Com referência, inicialmente, à Figura 1, um conjunto de by-pass de fluido 100 de acordo com uma modalidade da presente invenção é mostrado. O conjunto de by-pass de fluido 100 é preferencialmente manobrado em uma coluna de tubulação de produção 102 e permite que um fluido faça um by-pass em relação a uma ferramenta de poço 104. Na Figura 1, a ferramenta de poço 104 é mostrada como uma válvula de segurança de subsuperfície, mas deve ser entendido por alguém versado na técnica que qualquer ferramenta de poço empregável em uma coluna de tubulação pode sofrer um by- pass de forma similar, usando-se os aparelhos e métodos da presente invenção. Não obstante, a ferramenta de poço 104 da Figura 1 é uma válvula de segurança de subsuperficie passada em linha com a tubulação de produção 102, e inclui um membro de fechamento de disco de chapeleta 106, um mandril de operação 108 e uma linha de controle hidráulica 110. O disco de chapeleta 106 preferencialmente é orientado de modo que, conforme o mandril de operação 108 for recuperado do furo de uma sede de válvula 112, o disco 106 feche e impeça os fluidos abaixo da válvula de segurança 104 de se comunicarem poço acima. A linha de controle hidráulica 110 opera o mandril de operação 108 para e para fora de encaixe com o disco de chapeleta 106, desse modo permitindo que um usuário na superfície manipule o status do disco de chapeleta 106.
Mais ainda, o conjunto de by-pass de fluido 100 inclui um soquete de ancoragem inferior 12 0 e um soquete de ancoragem superior 122, cada um configurado para receber um conjunto de selo de ancoragem 124, 126. Os conjuntos de selo de ancoragem superior 126 e inferior 124 são configurados para serem encaixados com os soquetes de ancoragem 12 0, 122 e transmitem fluidos injetados através da ferramenta de poço 104 com uma obstrução mínima de fluidos fluindo através do furo 114. Os conjuntos de selo de ancoragem 124, 126 incluem membros de encaixe 12 8, 13 0 e selos de obturador 132, 134. Os membros de encaixe 128, 130 são configurados para se encaixarem com e serem retidos pelos soquetes de ancoragem 12 0, 122, os quais podem incluir um perfil de encaixe. Embora uma modalidade para os membros de encaixe 128, 130 e os soquetes de ancoragem correspondentes 120, 122 seja mostrada esquematicamente, deve ser entendido que numerosos sistemas para encaixe de conjuntos de selo de ancoragem 124, 126 em soquetes de ancoragem 12 0, 122 são possíveis, sem que se desvie da presente invenção.
Os selos de obturador 132, 134 estão localizados em um dos lados das zonas de janela de injeção 13 6, 13 8 de conjuntos de selo de ancoragem 124, 126, e servem para isolamento das zonas de janela de injeção 136, 138 de fluidos de produção 160 viajando através do furo 114 de ferramenta de poço 104 e/ou o furo da coluna de tubulação de produção 102. Mais ainda, as zonas de janela de injeção 136, 13 8 estão em comunicação com janelas hidráulicas 140, 142 na parede circunferencial de conjunto de by-pass de fluido 100 e as janelas hidráulicas 140, 142 estão em comunicação uma com a outra através de um percurso de by- pass hidráulico 144. As janelas hidráulicas 140, 142 podem incluir um percurso de comunicação de fluido 141, 143 entre uma superfície interna dos soquetes de ancoragem superior e inferior 120, 122 e uma respectiva câmara interna circunferencialmente espaçada em cada soquete de ancoragem. As janelas hidráulicas 140, 14 2 podem incluir uma pluralidade de percursos de comunicação de fluido 141, 143. Uma janela hidráulica 140, 142 também se comunica diretamente com o percurso de by-pass hidráulico 144 sem a câmara interna circunferencialmente espaçada mostrada.
O percurso de by-pass hidráulico 144 é mostrado esquematicamente na Figura 1 como uma linha externa que conecta as janelas hidráulicas 14 0, 142, mas deve ser entendido que o percurso de by-pass hidráulico 144 pode ser um percurso dentro (não mostrado) do corpo de conjunto de by-pass 100 ou um conduto externo. Independentemente da construção interna ou externa, o percurso de by-pass hidráulico 144, as janelas hidráulicas 140, 142 e os selos de obturador 132, 134 permitem que uma zona de janela de injeção 138 se comunica hidraulicamente com a zona de janela de injeção 13 6, sem contaminação de fluidos de produção 160 fluindo através do furo 114 de ferramenta de poço 104 e/ou do furo da coluna de tubulação de produção 102. Adicionalmente, deve ser entendido por alguém de conhecimento comum na técnica que pode ser desejável suar a tubulação de produção 102 e a ferramenta de poço 104 do conjunto 100 antes dos conjuntos de selo de ancoragem 124, 126 serem instalados nos soquetes 12 0, 122. Como tal, qualquer comunicação hidráulica prematura em torno da ferramenta de poço 104 entre as janelas hidráulicas 14 0 e 142 através do percurso de by-pass hidráulico 144 poderia comprometer a funcionalidade da ferramenta de poço 104, e essa comunicação precisaria ser evitada. Portanto, bujões de cisalhamento (não mostrados) podem estar localizados nas janelas hidráulicas 140, 142, antes do emprego de uma ferramenta de poço 104 na tubulação de produção 102, para se evitar que o percurso de by-pass hidráulico 144 permita uma comunicação antes de ser desejado. Os bujões de cisalhamento poderiam ser construídos para cisalharem e exporem as janelas hidráulicas 140 e 142, quando os conjuntos de selo de ancoragem 124, 126 ou um outro dispositivo estivessem encaixados dessa forma.
Uma coluna inferior de conduto de injeção 150 é suspensa a partir do conjunto de selo de ancoragem inferior 124 e o conjunto de selo de ancoragem superior 126 é conectado a uma coluna superior de conduto de injeção 152. Devido ao fato de o conduto de injeção inferior 150 estar em comunicação com a zona de janela de injeção 136 de conjunto de selo de ancoragem inferior 124 e o conduto de injeção superior 152 estar em comunicação com a zona de janela de injeção 13 8 de conjunto de selo de ancoragem superior 126, os fluidos fluem a partir do conduto de injeção superior 152, através do percurso de by-pass hidráulico 144, para o conduto de injeção inferior 150.
Esta comunicação pode ocorrer através de um percurso de by- pass interno, mostrado como um conduto pontilhado na Fig. 1, por um ou ambos os conjuntos de selo de ancoragem superior ou inferior 126, 124. Como tal, pelo uso do conjunto de by-pass de fluido 100, um operador pode injetar fluidos abaixo de uma ferramenta de poço 104, independentemente do estado ou da condição da ferramenta de poço 104. Usando-se o conjunto de by-pass de fluido 100, os fluidos podem ser injetados (ou recuperados) diante de ferramentas de poço 104 que, de outra forma, impediriam essa comunicação. Por exemplo, quando a ferramenta de poço 104 é uma válvula de segurança de subsuperfície, a injeção pode ocorrer quando o disco de chapeleta 106 estiver fechado.
Para a instalação do conjunto de by-pass 100 da Figura 1, a ferramenta de poço 104, o soquete de ancoragem inferior 120 e o soquete de ancoragem superior 122 são empregados poço abaixo em linha com a coluna de tubulação de produção 102. Uma vez instalada, a ferramenta de poço 104 pode funcionar como projetado até uma injeção abaixo da ferramenta de poço 104 ser desejada. Uma vez desejado, o conjunto de selo de ancoragem inferior 124 é abaixado pelo furo de tubulação de produção 102 até atingir a ferramenta de poço 104. Preferencialmente, o conjunto de selo de ancoragem inferior 124 é construído de modo que seja capaz de passar através do soquete de ancoragem superior 122 e do furo 114 de ferramenta de poço 104, sem obstrução na rota até o soquete de ancoragem inferior 120. Uma vez que o conjunto de selo de ancoragem inferior 124 atinja o soquete de ancoragem inferior 120, ele é encaixado ali, de modo que os selos de obturador 132 apropriadamente isolem a zona de janela de injeção 13 6 em contato com a janela hidráulica 140.
Com o conjunto de selo de ancoragem inferior 124 instalado, o conjunto de selo de ancoragem superior 12 6 é abaixado pela tubulação de produção 102 até uma extremidade distai de conduto de injeção superior 152. Devido ao fato de o conjunto de selo de ancoragem superior 126 não precisar passar através do furo 114 de ferramenta de poço 104, ele pode ser de geometria e configuração maiores do que o conjunto de selo de ancoragem inferior 124. Com o conjunto de selo de ancoragem superior 126 encaixado com o soquete de ancoragem superior 122, os selos de obturador 134 isolam a zona de janela de injeção 138 em contato com a janela hidráulica 142. Uma vez instalado, uma comunicação pode ocorrer entre o conduto de injeção superior 152 e o conduto de injeção inferior 150 através das janelas hidráulicas 142, 140, das zonas de janela de injeção 13 8, 136, e do percurso de by-pass hidráulico 144.
Opcionalmente, uma válvula de retenção 154 pode estar localizada no conduto de injeção inferior 150 para se evitar que os fluidos de produção 160 fluam para cima até a superfície através do conduto de injeção superior 152. Uma válvula de retenção pode estar localizada em qualquer seção dos condutos de injeção superior 152 ou inferior 150, bem como do percurso de by-pass hidráulico 144. Uma válvula de retenção pode ser integrada nos conjuntos de selo de ancoragem superior ou inferior 126, 124.
As janelas 156, 158 nos conjuntos de selo de ancoragem inferior e superior 124, 126 permitem que o fluxo de fluidos de produção 160 passe com uma obstrução mínima. Mais ainda, em circunstâncias em que a ferramenta de poço 104 é para ser um dispositivo que não permitiria o conjunto de selo de ancoragem inferior 124 avançar através de um furo 114 de uma ferramenta de poço 104, o conjunto de selo de ancoragem inferior 124 pode ser instalado antes da tubulação de produção 102 ser instalada no poço, deixando apenas o conjunto de selo de ancoragem superior 126 por ser instalado após a tubulação de produção 102 ser disposta no poço.
A linha de controle hidráulica 110 de conjunto de by- pass 100 da Figura 1 atua o mandril de operação 108 para e para fora de encaixe com o disco de chapeleta 106, desse modo permitindo que um usuário na superfície manipule o status de disco de chapeleta 106 (por exemplo, um membro de fechamento). Contudo, como a linha de controle hidráulica 110 pode se tornar inoperante, por exemplo, a incapacidade de transportar pressão a partir de uma perda de integridade, pode ser desejável prover um controle redundante para se obter controle na superfície da válvula de segurança de subsuperfície 104. Um exemplo de controle redundante é mostrado na Figura 1. A linha de controle hidráulica 110 tipicamente se estende a partir de uma localização de superfície, a qual pode ser diferente da estação de superfície a partir da qual o conduto de injeção superior 152 se estende, até a válvula de segurança de subsuperfície 104, para se permitir uma comunicação entre eles para atuação do mandril de operação 108. Para se permitir uma redundância, a linha de controle hidráulica 110 pode estar em comunicação ainda com qualquer porção do conduto de injeção (150, 152), e/ou fluido ou o percurso de by-pass hidráulico 144 para se permitir que o conduto de injeção (15 0, 152) atue o mandril de operação 108. Em uma modalidade preferida, a linha de controle hidráulica 110, que tem uma conexão com a válvula de segurança de subsuperf ície 104, ainda está em comunicação com pelo menos um dentre a primeira janela hidráulica 142 de soquete de ancoragem superior 122, a segunda janela hidráulica 14 0 de soquete de ancoragem inferior 120 e o percurso de by-pass hidráulico 144 para se permitir uma redundância. Na modalidade mostrada, a linha de controle hidráulica 110 se estende a partir de uma localização de superfície, está em comunicação com a válvula de segurança de subsuperfície 104 e ainda está em comunicação com a primeira janela hidráulica 142 de soquete de ancoragem superior 122. Um arranjo como esse permite que um fluido injetado através do conduto de injeção superior 152 e, assim, conectado em termos de fluido à primeira janela hidráulica 142 do soquete de ancoragem superior 122, não apenas flua para o percurso de fluido 144 para uma localização abaixo da válvula de segurança de subsuperfície 104 para injeção no poço, mas também flua para a linha de controle hidráulica 110 para atuação da ferramenta de poço 104. Se assim configurada, a válvula de segurança de subsuperfície 104 pode ser atuada para a injeção de um fluido através da linha de controle hidráulica 110 ou do conduto de injeção superior 152.
Em uma modalidade preferida, uma válvula de 3 vias 180 é incluída para se permitir uma atuação de controle redundante da válvula de segurança de subsuperfície 104, mesmo se a linha de controle hidráulica 110 tiver perdido sua capacidade de transportar pressão, por exemplo, uma falha de linha de controle hidráulica 110 entre a válvula de 3 vias 180 e a localização de superfície. A válvula de 3 vias 18 0 contida no círculo identificado pelo caractere de referência 3 na Figura 1 é mostrada mais claramente nas Figuras 3A e 3B. A Figura 3A é uma vista em seção transversal esquemática de uma válvula de 3 vias 18 0 com uma luva corrediça 182 em uma primeira posição aberta. Embora a válvula de 3 vias 18 0 seja referida como uma válvula, não é requerido que seja uma válvula em separado, e uma luva corrediça 182 ou um outro dispositivo de representação gráfica de fluxo de fluido de três vias pode ser integral com a tubulação ou o conduto usado. Não é requerido que a válvula de 3 vias 18 0 tenha uma luva corrediça 182, conforme mostrado, e qualquer mecanismo apropriado pode ser utilizado.
A seção superior 110A de linha de controle hidráulica 110 se estende a partir de uma localização de superfície até a válvula de 3 vias 180. Uma janela da válvula de 3 vias 180 se conecta à janela hidráulica de uma ferramenta de poço, a qual é ilustrada como uma válvula de segurança de subsuperfície 104. A segunda janela da válvula de 3 vias 180 se conecta a uma seção de redundância 111 de conduto para conexão ao conduto de injeção (150, 152) ou qualquer coisa em comunicação de fluido com o referido conduto de injeção (150, 152) . A seção de redundância 111 de conduto preferencialmente é conectada a pelo menos um dentre a primeira janela hidráulica 142 de soquete de ancoragem superior 122, a segunda janela hidráulica 140 de soquete de ancoragem inferior 120 e o percurso de fluido 144, para se permitir a remoção dos conjuntos de selo de ancoragem superior 126 e inferior 124. A válvula de 3 vias 180 inclui uma luva corrediça 182 com uma janela de entrada 183 e uma janela de saída 185. Na Figura 3A, a luva corrediça 182 da válvula de 3 vias 180 está em uma primeira posição, tipicamente referida como uma posição fechada. Na primeira posição, qualquer fluido injetado a partir de uma localização de superfície através da seção superior 110A de linha de controle hidráulica 110 fluirá para a seção inferior 110B de linha de controle hidráulica 110 e, assim, para a válvula de segurança de subsuperf ície 104 para atuação. A luva corrediça 182 está em contato com um batente 18 6, o qual pode ser de qualquer tipo conhecido na técnica, para retenção da luva corrediça 182 quanto a um deslocamento adicional. A luva corrediça 182 pode ser selada dentro da válvula de 3 vias 180, por exemplo, por anéis em 0 circunferenciais (184, 184', 184''). A válvula de 3 vias 180 pode ser orientada, por exemplo, por mola, para a primeira ou segunda posição, se desejado.
Quando a válvula de 3 vias 18 0 está na primeira posição fechada na Fig. 3A, qualquer pressão impressa às seções 110A e 110B de linha de controle hidráulica não é transportada para a seção de redundância 111 e, assim, não é transportada para pelo menos um dentre a primeira janela hidráulica 142 de soquete de ancoragem superior 122, a segunda janela hidráulica 14 0 de soquete de ancoragem inferior 120 e o percurso de fluido 144 conectado à seção de redundância 111 da linha de controle hidráulica. A válvula de 3 vias 180 na primeira posição fechada permite que a linha de controle hidráulica (110A, 110B) funcione de uma maneira típica sem comunicação com a seção de redundância 111 e, assim, sem comunicação com o conduto de injeção (150, 152) e/ou o percurso de fluido 144. Um disco de explosão 190, mostrado esquematicamente, pode ser disposto na seção de redundância 111 para se inibir o fluxo de fluido para a válvula de 3 vias 180, até uma pressão desejada ser impressa. Assim equipada, a porção de injeção de fluido do conjunto 100 pode ser usada sem qualquer fluido sendo injetado na válvula de 3 vias 18 0 a partir da linha de controle hidráulica 110, ou vice-versa. Quando assim desejado, por exemplo, uma falha de seção superior 110A de linha de controle hidráulica 110, a válvula de 3 vias 180 pode ser disposta para a segunda posição (Fig. 3B) por meios manuais ou automáticos. A luva corrediça 182 pode ser apropriadamente orientada na válvula de 3 vias 180 por quaisquer meios conhecidos na técnica, incluindo, mas não limitando, uma ranhura de guia (não mostrada) para orientação das janelas (183, 185). Embora ilustrada como uma válvula de 3 vias 180 com uma luva corrediça 182, qualquer tipo de válvula de 3 vias pode ser usado, sem que se desvie do espírito da invenção.
Em uma modalidade preferida, para atuação da válvula de 3 vias 180 a partir da primeira posição fechada (fig. 3A) para a segunda posição, ou aberta (fig. 3B) , a pressão na seção de redundância 111 é aumentada para a pressão de ruptura do disco de explosão 190. A pressão de ruptura do disco de explosão 190 preferencialmente é tal que o disco de explosão 190 não se rompa sob pressões típicas de injeção. Na modalidade mostrada na Fig. 1, a seção de redundância 111 é conectada à primeira janela hidráulica 142 de soquete de ancoragem superior 122 e, assim, o fluido pode ser injetado a partir de uma estação de superfície através do conduto de injeção superior 152. Após o disco de explosão 190 ser rompido, a pressão do fluido injetado na seção de redundância 111 pode dispor a luva corrediça 182 para a segunda posição ou aberta na Fig. 3B. O fluido então pode fluir através da janela de entrada 183, para fora pela cobertura de articulação 185 de luva corrediça 182 (conforme mostrado esquematicamente pelas setas de fluxo), para a linha de controle hidráulica inferior 110B e para a válvula de segurança de subsuperfície 104. A válvula de 3 vias 180 pode incluir uma sede 188 para selar a luva corrediça 182 dentro da válvula de 3 vias 180, para se evitar que qualquer fluido na seção de redundância 111 e na linha de controle hidráulica inferior 110B escape para a linha de controle hidráulica superior 110A. Como uma comunicação com a linha de controle hidráulica superior 110A é impedida na segunda posição, qualquer incapacidade da linha de controle hidráulica superior 110A de reter uma pressão não afeta a atuação da válvula de segurança de subsuperfície 104 pelo fluido suprido a partir do conduto de injeção superior 152. Na segunda posição (Fig. 3B), ao invés da linha de controle hidráulica superior 110A estar em comunicação com e assim atuando a válvula de segurança de subsuperfície 104, o conduto de injeção superior 152 está em comunicação com a válvula de segurança de subsuperfície 104. Com a luva corrediça 182 na segunda posição, o conduto de injeção superior 152 pode ser usado como uma linha de controle redundante a partir da estação de superfície para se permitir uma atuação da válvula de segurança de subsuperfície 104.
Embora o conduto de injeção superior 152 permaneça em comunicação de fluido com o conduto de injeção inferior 150, quando a válvula de 3 vias 18 0 está disposta na segunda posição ou aberta (Fig. 3B) , em uma modalidade preferida o conjunto 100 é tal que qualquer perda de pressão causada pela injeção de fluido no furo de poço com o conduto de injeção inferior 150 possa ser suplantada pelo aumento da pressão de injeção no conduto de injeção superior 152 na estação de superfície, para se permitir uma atuação da válvula de segurança de subsuperfície 104. Na modalidade ilustrada na Figura 1, o conduto de injeção superior 152 é a entrada provendo fluido para duas saídas (por exemplo, o conduto de injeção inferior 150 e a seção de redundância 111) . Um fluido pode ser suprido pelo conduto de injeção superior 152 a uma pressão suficiente para atuação da válvula de segurança de subsuperfície 104, levando-se em consideração a perda de pressão associada à expulsão concorrente de fluido do conduto de injeção inferior 150. Se assim desejado, o conduto de injeção inferior 150 pode incluir meios para se inibir ou restringir o fluxo de fluido, quando assim desejado, o que pode ajudar na atuação da válvula de segurança de subsuperfície 104.
Uma segunda válvula (não mostrada) que é disposta a partir de uma primeira posição ou fechada para uma segunda posição ou aberta, quando exposta a uma pressão de abertura desejada, pode ser usada, ao invés do ou além do disco de explosão 190, sem que se desvie do espírito da invenção. Em uma modalidade preferida, esta segunda válvula permanece na segunda posição ou aberta, após ser exposta à pressão de abertura desejada. Este recurso da segunda válvula pode ser incluído na válvula de 3 vias 190 ou uma segunda válvula pode ser usada, além da válvula de 3 vias 190.
A válvula de 3 vias 180, a seção de redundância 111 de conduto e as seções superior 110A e inferior 110A de linha de controle hidráulica são mostradas como externas ao conjunto 100; contudo, qualquer um ou todos os componentes podem ser dispostos, inteiramente ou em parte, dentro das paredes do conjunto 100, por exemplo, para redução da probabilidade de danos de contato com o furo de poço, fluidos de poço ou outras obstruções durante uma instalação. Embora ilustrado com referência a uma válvula de segurança de subsuperfície, o conduto de injeção pode ser configurado para ser um controle redundante para qualquer ferramenta de poço.
Uma linha de controle hidráulica (não mostrada) alternativamente pode se estender diretamente a partir de pelo menos uma dentre a primeira janela hidráulica 142 de memória 122, a segunda janela hidráulica 140 de soquete de ancoragem inferior 120 e o percurso de fluido 144 até a ferramenta de poço 104, e não tem que se estender até a superfície (por exemplo, remoção de linha de controle hidráulica superior 110A na Fig. 1). Um disco de explosão opcional pode ser disposto na linha de controle hidráulica (não mostrada) entre pelo menos um dentre a primeira janela hidráulica 142 de soquete de ancoragem superior 122, a segunda janela hidráulica 14 0 de soquete de ancoragem inferior 120 e o percurso de fluido 144 e a válvula de segurança de subsuperfície 104. Assim configurado, o conduto de injeção (152, 150) pode ser usado para se criar um by-pass da válvula de segurança de subsuperfície 104 para a injeção de fluidos no poço, independentemente da posição do membro de fechamento da referida válvula de segurança de subsuperfície 104 e, se necessário, a pressão pode ser aumentado para a ruptura do disco de explosão e para se permitir que o conduto de injeção (150, 152) ou qualquer coisa em comunicação com qualquer porção do conduto de injeção (152, 150) se comunique e, assim, atue a válvula de segurança de subsuperfície 104.
Com referência, brevemente, agora, à Figura 2, uma modalidade alternativa para um conjunto de by-pass de fluido 200 é mostrada. O conjunto de by-pass de fluido 200 difere do conjunto de by-pass de fluido 100 da Figura 1 pelo fato de o conjunto 200 ser construído a partir de vários componentes roscados, ao invés de pelo arranjo unitário detalhado na Figura 1. Particularmente, uma coluna de tubulação de produção 202 é conectada a uma ferramenta de poço 204 através de subs de soquete de ancoragem 222, 220. A ferramenta de poço 204 mostrada esquematicamente como uma válvula de segurança de subsuperfície controlada na superfície em si é construída como um sub com conexões roscadas 270, 272 em qualquer extremidade. As conexões roscadas 270, 272 permitem que uma configuração variada de ferramenta de poço 204 e subs de soquete de ancoragem 220, 222 seja feita. Por exemplo, várias ferramentas de poço 204 podem ser encadeadas para a formação de uma combinação de ferramentas. Adicionalmente, as conexões roscadas 270, 272 permitem maior versatilidade e gerenciamento de inventário mais fácil para localizações remotas, por meio do que uma combinação apropriada de subs de soquete de ancoragem 220, 222 e de ferramentas de poço 2 04 pode ser constituída para cada poço em particular. Independentemente da configuração de conjunto de by-pass de fluido 200, um percurso de by- pass hidráulico 244 conecta condutos de injeção 250 e 252 através de janelas hidráulicas 240 e 242. Devido ao arranjo modular de conjunto de by-pass de fluido 200, é mais provável que um percurso de by-pass hidráulico 244 seja conduto externo se estendendo entre os subs de soquete de ancoragem 220, 222, mas com complexidade aumentada, ainda pode ser construído como um percurso interno, se assim for desejado. A vantagem primária derivada de se ter o percurso de by-pass hidráulico 244 como um percurso interno para o conjunto de by-pass de fluido 200 é a probabilidade reduzida de danos de contato com o furo de poço, fluidos de poço e outras obstruções, durante uma instalação. Um percurso de by-pass hidráulico interno (não mostrado) seria isolado desses riscos pelos corpos dos subs de soquete de ancoragem 220, 222 e da ferramenta de poço 204.
A Figura 2 ainda exibe um conduto de injeção superior alternativo 252A que pode ser empregado no espaço anular entre a coluna de tubulação de produção 2 02 e o furo de poço. O conduto de injeção superior alternativo 252A seria instalado no lugar do conduto de injeção superior 252 e permitiria a injeção de fluidos em uma zona abaixo da ferramenta de poço 204, sem a necessidade de um conjunto de selo de ancoragem superior 226. O conduto de injeção superior alternativo 252A se estenderia para a janela hidráulica 242 a partir da superfície e se comunicaria diretamente com o percurso de by-pass hidráulico 244. Alternativamente ainda, o conduto de injeção superior alternativo 252A poderia ser instalado além do conduto de injeção superior 252 para servir como um percurso de reserva para o conduto de injeção inferior 250, no caso de uma falha do conduto de injeção superior 252, da janela hidráulica 242 ou do conjunto de selo de ancoragem superior 226. Mais ainda, o conduto de injeção superior alternativo 252A pode se comunicar diretamente com o conjunto de selo de ancoragem inferior 224 através da janela hidráulica 240, se desejado. Uma válvula de retenção pode estar localizada em qualquer seção dos condutos de injeção superior 2 52 ou inferior 250, bem como no percurso de by-pass hidráulico 244. Uma válvula de retenção pode ser integrada nos subs de soquete de ancoragem superior ou inferior 222, 220.
O conduto de injeção (250, 252, ou 252A) opcionalmente pode ser usado como um controle redundante para uma ferramenta de poço, mostrado como a válvula de segurança de subsuperfície 204, da maneira discutida acima. O meio de controle redundante ilustrado na Figura 2 inclui uma válvula de 3 vias 280, a qual pode um manifold de 3 vias, conectando a linha de controle hidráulica 210 à primeira janela hidráulica 242 de soquete de ancoragem superior 222. Assim configurado, o conduto de injeção superior 252 ou o conduto de injeção superior alternativo 252A pode ser usado para atuação da válvula de segurança de subsuperfície 204. Embora não mostrado, se o conduto de injeção superior alternativo 252A for conectado diretamente à janela hidráulica inferior 240, uma seção de redundância de linha de controle hidráulica, a qual poderá incluir uma válvula de 3 vias 280, poderá conectar a janela hidráulica inferior 240 à válvula de segurança de subsuperfície 204, para se permitir a atuação da válvula de segurança de subsuperfície 204 através do conduto de injeção superior alternativo 252A, independentemente da presença do conjunto de selo de ancoragem superior 226.
As Figuras 4A a 4B ilustram uma modalidade alternativa de um conjunto de by-pass de fluido 400. Embora o conjunto 400 seja ilustrado como construído a partir de vários componentes roscados, ele pode ser um arranjo unitário, conforme detalhado na Figura 1, sem que se desvie do espírito da invenção. O conjunto de by-pass de fluido 400 nas Figuras 4A a 4B inclui uma coluna de tubulação de produção 4 02 conectada a uma ferramenta de poço 404 através dos subs de soquete de ancoragem superior 422 e inferior 420. A ferramenta de poço 404 mostrada esquematicamente como uma válvula de segurança de subsuperfície controlada na superfície em si é construída como um sub com conexões roscadas 470, 472 em qualquer extremidade.
O percurso de by-pass hidráulico 444 conecta a primeira janela hidráulica 442 no soquete de ancoragem superior 422 à segunda janela hidráulica 440 no soquete de ancoragem inferior 420. Como o conduto de injeção superior 452 está em comunicação com o soquete de ancoragem superior 422 e o conduto de injeção inferior 450 está em comunicação com o soquete de ancoragem inferior 420, o percurso de by- pass hidráulico 444 conecta em termos de fluido os condutos (452, 450). Assim configurado, um fluido pode ser injetado a partir da estação de superfície através do conduto de injeção superior 452, do percurso de by-pass hidráulico 444, do conduto de injeção inferior 450 e para o poço, enquanto se cria um by-pass da ferramenta de poço 404, conforme mostrado, como uma válvula de segurança de subsuperfície controlada na superfície. A ferramenta de poço 404 pode ser atuada a partir de uma localização de superfície com a linha de controle hidráulica 410, conforme desejado, e um fluido pode ser injetado usando-se o percurso de by-pass 444, independentemente da operação da ferramenta de poço 404.
O conduto de injeção superior (ou primeiro) 452 opcionalmente pode ser usado como um controle redundante para uma ferramenta de poço 404, mostrada como uma válvula de segurança de subsuperfície, da maneira discutida acima.
O meio de controle redundante ilustrado na Figura 4A inclui um manifold de 3 vias 480, o qual pode ser uma válvula de 3 vias, se assim desejado, conectando a linha de controle hidráulica 410 à janela hidráulica de controle redundante 442' de soque te de ancoragem superior 4 22. A linha de controle hidráulica 410 também é operativamente conectada à ferramenta de poço 4 04 e se estende até uma estação de superfície.
A janela hidráulica de controle redundante 442' pode ser qualquer tipo de janela, embora mostrada como uma câmara circunferencial no corpo do soquete de ancoragem superior 422. A Figura 4A ilustra o soquete de ancoragem superior 422, antes de uma comunicação entre a janela hidráulica de controle redundante 442' e o conduto de injeção superior 452 ser habilitada. A janela hidráulica de controle redundante 442' é formada no soquete de ancoragem superior 422, mas nenhuma conexão ao furo do soque te de ancoragem superior 422 é criada. Embora formada abaixo da primeira janela hidráulica 442 nas Figuras 4A a 4B, a janela hidráulica de controle redundante 44 2' pode ser formada acima, sem se desviar do espirito da invenção.
Quando um controle redundante da ferramenta de poço 404 com o conduto de injeção superior 4 52 é desejado, uma comunicação entre o conduto de injeção superior 4 52 e a janela hidráulica de controle redundante 442' é habilitada. Os meios para habilitação de comunicação incluem, mas não estão limitados ao puncionamento de um furo na parede do soquete de ancoragem superior 422 para a janela hidráulica de controle redundante circunferencial 442' ou o puncionamento de um disco de um percurso pré-formado no soquete de ancoragem superior 422, para se permitir uma comunicação com a janela hidráulica de controle redundante 442'. Um exemplo não limitativo de um punção de poço abaixo é descrito na Patente U.S. N0 1.785.419 de Ross, incorporada aqui como referência. Um punção de poço abaixo, conforme é conhecido por alguém de conhecimento comum na técnica, pode ser incluído como parte de um conjunto de selo de ancoragem superior 426, mas preferencialmente é uma ferramenta em separado. Quando se usa um punção de poço abaixo em separado, o conjunto de selo de ancoragem superior 426 é removido para se permitir a disposição de punção de poço abaixo no soquete de ancoragem superior 422 para o puncionamento de um furo ou outro espaço vazio na porção 44 6 do furo adjacente à janela hidráulica de controle redundante 442'.
Voltando-nos, agora, para a Figura 4B, um punção de poço abaixo foi previamente disposto no soquete de ancoragem superior 4 22 para a criação de um percurso de comunicação de fluido 443'. O percurso de comunicação de fluido 443' foi puncionado por um punção de poço abaixo. Assim configurado, o furo do soquete de ancoragem superior 422 está em comunicação com a janela hidráulica de controle redundante 442' através do percurso de comunicação de fluido 443' entre eles. Uma pluralidade de selos cria uma zona entre o furo do soquete de ancoragem superior 422 e a superfície externa do conjunto de selo de ancoragem superior 426. Como o conduto de injeção superior 452 está em comunicação com esta zona, um fluido pode ser injetado ali. O fluido flui através do percurso de comunicação de fluido 443' para a janela hidráulica de controle redundante 442', a qual por sua vez está em comunicação com o manifold de 3 vias 480, e, assim, com a linha de controle hidráulica 410 e a ferramenta de poço 404. 0 conduto de injeção superior 4 52 pode ser usado, então, como um controle redundante para atuação da ferramenta de poço 4 04. Opcionalmente, o manifold de 3 vias pode ser uma válvula de 3 vias (não mostrada), conforme descrito com referência às Figuras 3A a 3B, embora um disco de explosão 190 não seja requerido. A válvula de 3 vias pode permitir que a seção de linha de controle hidráulica 410 que se estende acima da conexão com a janela hidráulica de controle redundante 442' seja selada, de modo que qualquer incapacidade da referida seção de linha de controle hidráulica 410 de reter pressão não afete a atuação da válvula de segurança de subsuperfície 404 pelo fluido suprido a partir do conduto de injeção superior 452. Embora ilustrado com uma válvula de 3 vias, qualquer meio para bloqueio da referida seção de linha de controle hidráulica 410 pode ser utilizado.
Numerosas modalidades e alternativas das mesmas foram mostradas. Embora a exposição acima inclua o melhor modo crido para a realização da invenção como contemplado pelos inventores, nem todas as alternativas possíveis foram mostradas. Por essa razão, o escopo e a limitação da presente invenção não devem estar restritos à exposição acima, mas, ao invés disso, devem ser definidos e construídos pelas reivindicações em apenso.

Claims (25)

1. Conjunto para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção, o conjunto caracterizado pelo fato de compreender: um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço; um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço; um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado com o referido soquete de ancoragem inferior; um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o referido soquete de ancoragem superior; um primeiro conduto de injeção que se estende a partir da estação de superfície até o referido conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o referido primeiro conduto de injeção em comunicação com uma primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior; um segundo conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido segundo conduto de injeção em comunicação com uma segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior; um percurso de fluido para se criar um by-pass da ferramenta de poço e permitir uma comunicação hidráulica entre a referida primeira janela hidráulica e a referida segunda janela hidráulica; e uma linha de controle hidráulica em comunicação com uma localização de superfície e a ferramenta de poço, a referida linha de controle hidráulica ainda em comunicação com pelo menos uma dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido.
2. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a linha de controle hidráulica ainda compreender uma válvula de 3 vias, a válvula tendo uma primeira posição, onde a localização de superfície e a ferramenta de poço estão em comunicação e a comunicação com pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior, e o percurso de fluido é impedida, e uma segunda posição, em que pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido está em comunicação com a ferramenta de poço e a comunicação com a localização de superfície é impedida.
3. Conjunto, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a linha de controle hidráulica ainda compreender um disco de explosão entre a válvula de 3 vias e pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido.
4. Conjunto, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de a ferramenta de poço ser uma válvula de segurança de subsuperfície.
5. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a linha de controle hidráulica se estender através de um espaço anular formado entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço.
6. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o percurso de fluido se estender entre os soquetes de ancoragem superior e inferior através de um espaço anular formado entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço.
7. Conjunto para a injeção de fluido em torno de uma ferramenta de poço localizada em uma coluna de tubulação de produção, o conjunto caracterizado pelo fato de compreender: um soquete de ancoragem localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço; um conjunto de selo de ancoragem de injeção encaixado com o referido soquete de ancoragem; um conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido conduto de injeção em comunicação hidráulica com uma janela hidráulica do referido soquete de ancoragem; um percurso de fluido que se estende a partir de uma estação de superfície através de um espaço anular entre a coluna de tubulação de produção e um furo de poço, o percurso de fluido em comunicação com a referida janela hidráulica; e uma linha de controle hidráulica em comunicação com uma localização de superfície e a ferramenta de poço, a referida linha de controle hidráulica ainda em comunicação com pelo menos um dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido.
8. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a ferramenta de poço ser uma válvula de segurança de subsuperficie.
9. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a linha de controle hidráulica ainda compreender uma válvula de 3 vias, a válvula tendo uma primeira posição, onde a localização de superfície e a ferramenta de poço estão em comunicação e a comunicação com pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção, e o percurso de fluido é impedida, e uma segunda posição, em que pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido está em comunicação com a ferramenta de poço e a comunicação com a localização de superfície é impedida.
10. Conjunto, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a válvula de 3 vias atuar a partir da primeira posição para a segunda posição, quando um fluido for injetado em uma pressão de abertura através de pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido.
11. Conjunto, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a linha de controle hidráulica ainda compreender um disco de explosão entre a válvula de 3 vias e pelo menos um referido dentre a janela hidráulica do referido soquete de ancoragem, o conduto de injeção e o percurso de fluido.
12. Conjunto para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada dentro de uma coluna de tubulação de produção, o conjunto caracterizado pelo fato de compreender: em uma coluna de tubulação de produção, o conjunto compreendendo: um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço; um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço; um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado com o referido soquete de ancoragem inferior; um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o referido soquete de ancoragem superior; um primeiro conduto de injeção que se estende a partir da estação de superfície até o referido conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o referido primeiro conduto de injeção em comunicação com uma primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior; um segundo conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido segundo conduto de injeção em comunicação com uma segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior; um percurso de fluido para se criar um by-pass da ferramenta de poço e permitir uma comunicação hidráulica entre a referida primeira janela hidráulica e a referida segunda janela hidráulica; e uma linha de controle hidráulica que se estende entre pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido.
13. Conjunto, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de ainda compreender um disco de explosão na linha de controle hidráulica.
14. Conjunto para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma ferramenta de poço localizada dentro de uma coluna de tubulação de produção, o conjunto caracterizado pelo fato de compreender: em uma coluna de tubulação de produção, o conjunto compreendendo: um soquete de ancoragem inferior localizado na coluna de tubulação de produção abaixo da ferramenta de poço; um soquete de ancoragem superior localizado na coluna de tubulação de produção acima da ferramenta de poço; um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior encaixado com o referido soquete de ancoragem inferior; um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior encaixado com o referido soquete de ancoragem superior; um primeiro conduto de injeção que se estende a partir da estação de superfície até o referido conjunto de selo de ancoragem de injeção superior, o referido primeiro conduto de injeção em comunicação com uma primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior; um segundo conduto de injeção que se estende a partir do referido conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior até uma localização abaixo da ferramenta de poço, o referido segundo conduto de injeção em comunicação com uma segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior; um percurso de fluido para se criar um by-pass da ferramenta de poço e permitir uma comunicação hidráulica entre a referida primeira janela hidráulica e a referida segunda janela hidráulica; uma linha de controle hidráulica em comunicação com uma localização de superfície e a ferramenta de poço, a referida linha de controle hidráulica ainda em comunicação com uma janela hidráulica de controle redundante do referido soquete de ancoragem superior; e um meio para se permitir uma comunicação entre a janela hidráulica de controle redundante e o primeiro conduto de injeção.
15. Conjunto, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de o meio para se permitir uma comunicação entre a janela hidráulica de controle redundante e o primeiro conduto de injeção compreender: um punção de poço abaixo criando um percurso de comunicação de fluido no soquete de ancoragem superior em comunicação com a janela hidráulica de controle redundante e o primeiro conduto de injeção.
16. Conjunto, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a linha de controle hidráulica ainda compreender uma válvula de 3 vias, a válvula tendo uma primeira posição em que a localização de superfície e a ferramenta de poço estão em comunicação e uma comunicação com a janela hidráulica de controle redundante é impedida, e uma segunda posição em que a janela hidráulica de controle redundante está em comunicação com a ferramenta de poço e uma comunicação com a localização de superfície é impedida.
17. Método para injeção de fluido em uma estação de superfície em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção, caracterizado pelo fato de compreender: a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo um soquete de ancoragem inferior abaixo da válvula de segurança de subsuperfície e um soquete de ancoragem superior acima da válvula de segurança de subsuperfície; a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior no soquete de ancoragem inferior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo; a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção superior disposto sobre uma extremidade distai de um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície; a instalação de uma linha de controle hidráulica que se estende a partir de uma localização de superfície até uma válvula de 3 vias, a válvula de 3 vias conectando a linha de controle hidráulica, um membro de fechamento atuado hidraulicamente da válvula de segurança de subsuperfície, e o conduto de injeção superior, a válvula tendo uma primeira posição em que a linha de controle hidráulica e o membro de fechamento atuado hidraulicamente estão em comunicação e uma comunicação com o conduto de injeção superior é impedida, e uma segunda posição em que o conduto de injeção superior está em comunicação com o membro de fechamento atuado hidraulicamente e uma comunicação com a linha de controle hidráulica é impedida; e uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o conduto de injeção inferior através de um percurso de fluido em torno da válvula de segurança de subsuperfície.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de ainda compreender: a injeção de um fluido a partir da estação de superfície através do conduto de injeção superior, o fluido deslocando a válvula de 3 vias para a segunda posição; e a atuação do membro de fechamento atuado hidraulicamente a partir da estação de superfície através do cilindro de suporte.
19. Método para injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção, usando-se o conjunto da reivindicação 4, caracterizado pelo fato de compreender: a instalação do conjunto em um furo de poço; e a injeção de um fluido a partir da estação de superfície através do primeiro conduto de injeção, no percurso de fluido, e no segundo conduto de injeção para a localização abaixo da ferramenta de poço a uma pressão menor do que uma pressão de ruptura do disco de explosão.
20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de ainda compreender: a injeção do fluido através de pelo menos um referido dentre a primeira janela hidráulica do referido soquete de ancoragem superior, a segunda janela hidráulica do referido soquete de ancoragem inferior e o percurso de fluido pelo menos na pressão de ruptura para ruptura do disco de explosão; a disposição da válvula de 3 vias para a segunda posição; e a atuação de um membro de fechamento da válvula de segurança de subsuperfície através do primeiro conduto de inj eção.
21. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de a etapa de injeção do fluido pelo menos na pressão de ruptura dispor a válvula de 3 vias para a segunda posição após o disco de explosão romper.
22. Método para a injeção de fluido a partir de uma estação de superfície em torno de uma válvula de segurança de subsuperfície localizada em uma coluna de tubulação de produção, caracterizado pelo fato de compreender: a instalação da coluna de tubulação de produção em um furo de poço, a coluna de tubulação de produção incluindo um soquete de ancoragem inferior abaixo da válvula de segurança de subsuperfície e um soquete de ancoragem superior acima da válvula de segurança de subsuperfície; a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior no soquete de ancoragem inferior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção inferior incluindo um conduto de injeção inferior que se estende ali abaixo; a instalação de um conjunto de selo de ancoragem de injeção superior no soquete de ancoragem superior, o conjunto de selo de ancoragem de injeção superior disposto sobre uma extremidade distai de um conduto de injeção superior que se estende a partir de uma estação de superfície; a instalação de uma linha de controle hidráulica que se estende a partir de uma localização de superfície até um manifold de 3 vias, o manifold de 3 vias conectando a linha de controle hidráulica, um membro de fechamento atuado hidraulicamente da válvula de segurança de subsuperfície, e uma janela hidráulica de controle redundante do soquete de ancoragem superior; e uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o conduto de injeção inferior através de um percurso de fluido em torno da válvula de segurança de subsuperfície.
23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de ainda compreender: a formação de um percurso de comunicação de fluido no soquete de ancoragem superior com um punção de poço abaixo, o percurso de comunicação de fluido em comunicação com a janela hidráulica de controle redundante; e uma comunicação entre o conduto de injeção superior e o membro de fechamento atuado hidraulicamente através do percurso de comunicação de fluido e da janela hidráulica de controle redundante.
24. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de ainda compreender: a desinstalação do conjunto de selo de ancoragem de injeção superior antes da formação do percurso de comunicação de fluido com o punção de poço abaixo; e a reinstalação do conjunto de selo de ancoragem de injeção superior depois disso.
25. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de ainda compreender: o bloqueio da comunicação com a linha de controle hidráulica entre a localização de superfície e o manifold de 3 vias.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2005319126B2 (en) * 2004-12-22 2010-04-22 Bj Services Company, U.S.A. Method and apparatus for fluid bypass of a well tool
CA2611101C (en) 2005-06-08 2010-08-17 Bj Services Company Method and apparatus for continuously injecting fluid in a wellbore while maintaining safety valve operation
US8251147B2 (en) * 2005-06-08 2012-08-28 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for continuously injecting fluid in a wellbore while maintaining safety valve operation
US7980315B2 (en) * 2008-03-17 2011-07-19 Baker Hughes Incorporated System and method for selectively communicatable hydraulic nipples
US8056637B2 (en) 2008-10-31 2011-11-15 Chevron U.S.A. Inc. Subsurface safety valve and method for chemical injection into a wellbore
US20110162839A1 (en) * 2010-01-07 2011-07-07 Henning Hansen Retrofit wellbore fluid injection system
EP2458139A1 (en) * 2010-11-26 2012-05-30 Welltec A/S Downhole valve
CA2967606C (en) 2017-05-18 2023-05-09 Peter Neufeld Seal housing and related apparatuses and methods of use
US10513904B2 (en) 2017-06-30 2019-12-24 Weatherford Technology Holdings, Llc Provision of internal lines in a well tool
US10794147B2 (en) 2018-05-04 2020-10-06 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Downhole component including a unitary body having an internal annular chamber and fluid passages
US11512558B2 (en) * 2019-11-06 2022-11-29 Black Diamond Oilfield Rentals LLC Device and method to trigger, shift, and/or operate a downhole device of a drilling string in a wellbore
US11933108B2 (en) * 2019-11-06 2024-03-19 Black Diamond Oilfield Rentals LLC Selectable hole trimmer and methods thereof
US11215028B2 (en) 2020-06-02 2022-01-04 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve
US11230906B2 (en) 2020-06-02 2022-01-25 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve
US11365605B2 (en) 2020-06-02 2022-06-21 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve
US11359460B2 (en) 2020-06-02 2022-06-14 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve
US11215031B2 (en) 2020-06-02 2022-01-04 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve with shiftable valve sleeve
US11215026B2 (en) 2020-06-02 2022-01-04 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve
US11215030B2 (en) 2020-06-02 2022-01-04 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Locking backpressure valve with shiftable valve seat
US11598167B2 (en) 2021-02-25 2023-03-07 Saudi Arabian Oil Company Selectively bypassing float collar
US11708743B2 (en) * 2021-05-13 2023-07-25 Schlumberger Technology Corporation Universal wireless actuator for surface-controlled subsurface safety valve

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423782A (en) * 1981-10-02 1984-01-03 Baker International Corporation Annulus safety apparatus
US5718289A (en) * 1996-03-05 1998-02-17 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for use in injecting fluids in a well
US6776239B2 (en) * 2001-03-12 2004-08-17 Schlumberger Technology Corporation Tubing conveyed fracturing tool and method

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