BRPI0814405B1

BRPI0814405B1 - Ferramenta para manutenção de poço

Info

Publication number: BRPI0814405B1
Application number: BRPI0814405-2A
Authority: BR
Inventors: Knobloch Benton; Roy Todd
Original assignee: Halliburton Energy Services, Inc.
Priority date: 2007-07-06
Filing date: 2008-07-06
Publication date: 2018-06-05
Also published as: EP2176504A1; NO20190545A1; BRPI0814405A8; AU2008275243A1; CA2692607A1; EA016965B1; EP2176504A4; WO2009009456A1; AU2008275243B2; DK2176504T3; US8714260B2; EA201000153A1; US20100181064A1; EP2176504B1; CA2692607C; NO347018B1; BRPI0814405A2; CY1122234T1; US20130153245A1; NO20100186L

Description

(54) Título: FERRAMENTA PARA MANUTENÇÃO DE POÇO (51) Int.CI.: E21B 17/10 (30) Prioridade Unionista: 06/07/2007 US 60/958,507 (73) Titular(es): HALLIBURTON ENERGY SERVICES, INC.

(72) Inventor(es): BENTON KNOBLOCH; TODD ROY / 16 “FERRAMENTA PARA MANUTENÇÃO DE POÇO”

Referência Cruzada aos Pedidos Relacionados [001] Este pedido de patente regular reivindica prioridade ao pedido de patente provisório n° de série US 60/958.507, depositado em 6 de julho de 2007, para todos os fins.

Campo da Invenção [002] A presente invenção se refere a ferramentas usadas na perfuração e manutenção de poços de óleo e gás, doravante citados como poços. More particularmente, a presente invenção de modo geral se refere a uma ferramenta para as partes inferiores do poço (ou seja, que será operada a partir da superfície nas partes inferiores de um poço) compreendendo componentes de manutenção intercambiáveis, os quais permanecem retidos no diâmetro externo de um mandril central. A invenção pode ser usada para limpar as paredes externas de revestimentos, risers (por exemplo, em uma sonda de perfuração flutuante), ou quaisquer superfícies similares, ou para coletar contaminantes sólidos geralmente presentes nestas seções, seja nas paredes internas, seja contido no furo do poço em si. Os componentes intercambiáveis são intercambiáveis em diversas configurações, e montados sobre o mandril para que sejam rotativos ou não rotativos em relação ao mandril. E preciso compreender que aparelho para manutenção do poço refere-se a um aparelho para manutenção não apenas da estrutura física do poço (ou furo do poço) (a saber, a coluna de revestimento que forma o furo do poço, um riser associado à sonda flutuante, ou qualquer outro tubular nas partes inferiores do poço), mas também os fluidos contidos no interior do furo do poço.

Técnica Relacionada [003] Apesar de a presente invenção poder ser usada em uma variedade de aplicações, a título de exemplificação, a invenção será descrita em associação à limpeza do das paredes do riser ou do revestimento após a

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 11/29 / 16 perfuração de um poço e um fluido de completação limpo ser colocado no poço. Após um poço ter sido perfurado e um fluido de completação limpo ser colocado no poço. Entende-se que a presente invenção pode ser usada para limpar qualquer tipo de partes inferiores do poço tubular, inclusive risers, conjuntos BOP, colunas de revestimento, etc.

[004] Poços de óleo e gás são usualmente perfurados com um fluido rico em sólidos no furo do poço, sendo que este fluido é comumente denominado de lama de perfuração. A lama proporciona inúmeras utilidades essenciais, incluindo-se o controle da pressão da formação, resfriamento da broca de perfuração, a remoção dos cascalhos de perfuração do furo do poço, etc. No entanto, após o poço ser perfurado e o revestimento de produção ser manobrado, em muitos cenários de completação de poço (por exemplo, completações enchidas com cascalho), a lama de perfuração precisa ser deslocada do furo do poço, e um fluido limpo (isto é, livre de sólidos), conhecido como fluido de completação ou água salgada de completação, é circulado para o interior do furo do poço. O uso de fluidos de completação livres de sólidos é necessário para encher com cascalho o intervalo de completação.

[005] No entanto, mesmo que o fluido de completação (quando colocado no furo do poço) esteja substancialmente livre de sólidos, pode ser vantajoso que o furo do poço tenda a reter uma quantidade de lama de perfuração e outros sólidos na parede interna do revestimento ou do riser. Além de simplesmente circular o fluido de completação para dentro e para fora do furo do poço, usualmente é necessário remover mecanicamente a camada de lama, de forma usual raspando com alguma ferramenta para as partes inferiores do poço. Ainda, também é comum que peças de ferro e “sucata” não-férreo permaneçam no furo do poço, os quais, preferencialmente, precisam ser removidos.

[006] Ao longo dos anos, uma série de ferramentas foram

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 12/29 / 16 desenvolvidas para esta tarefa, por exemplo, raspadores e escovas de revestimento para limpeza da parede do tubular (seja revestimento, um riser, etc.); cestas de sucata para remover certos objetos indesejados do furo do poço; e ímãs para as partes inferiores do poço para remover objetos férreos. Tradicionalmente, cada uma dessas ferramentas são ferramentas separadas, exclusivas (ou seja, raspadores/escovas de revestimento, cestas de sucata, e ímãs separados), com poucos ou nenhum elemento estrutural em comum. Como resultado, as ferramentas da técnica anterior possuem certas limitações, inclusive alto custo, dificuldade de mudança das lâminas/escovas do raspador, etc.

[007] Deseja-se um aparelho para as partes inferiores do poço para sua manutenção que proporcione um mandril ou portador central que possa ser montado de forma simples e removível a uma variedade de componentes de manutenção do poço, inclusive escovas, cestas de sucatas e ímãs, além dos elementos estabilizadores para montar as várias outras ferramentas de manutenção em posição adequada no mandril central. Deseja-se, adicionalmente, ter um aparelho que compreende certos elementos removíveis e substituíveis que minimizem o desgaste no mandril central, o que, em geral, é o componente mais oneroso do aparelho.

Breve Descrição dos Desenhos [008] A Figura 1 é uma vista lateral de uma modalidade da presente invenção, que compreende componentes da luva do tipo escova, par ilustrar uma vista total do aparelho. A Figura 1 A is é uma vista longitudinal em seção transversal de uma modalidade do aparelho.

[009] A Figura 2 é uma vista lateral do mandril.

[0010] A Figura 3 é uma vista em perspectiva de anéis bipartidos, que montam sobre o mandril.

[0011] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um elemento estabilizador.

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 13/29 / 16 [0012] A Figura 5 é uma vista em perspectiva de outro elemento estabilizador.

[0013] A Figura 6 é uma vista em perspectiva abaixo do portador para a montagem de escova.

[0014] A Figura 7 é uma vista em perspectiva da montagem de escova.

[0015] As Figuras 8 e 9 mostram o estabilizador inferior e elementos da cesta para sucata externa, que compreende partes da modalidade de cesta para sucata do aparelho.

[0016] A Figura 10 é uma vista montada, em perspectiva, da modalidade da cesta para sucata.

[0017] A Figura 11 é uma vista montado da modalidade do ímã do furo do poço da invenção.

[0018] As Figuras 12 - 14 são vistas do portador do ímã da luva externa e dos demais componentes da modalidade do ímã do furo do poço do aparelho.

Descrição Detalhadas das Modalidades Preferenciais da Invenção [0019] Várias modalidades da presente invenção compreendem aprimoramentos e aperfeiçoamentos de montagens de ferramenta para as partes inferiores do poço, para limpar a parede interna de tubulares (revestimento, risers, etc.) e a coleta do material que está sendo limpo. Em geral, a ferramenta para as partes inferiores do poço que compreende a presente invenção está conectada a uma coluna do tubo de perfuração, coluna de trabalho, tubo de produção, ou similares, mencionados de forma conjunta como uma coluna de perfuração, a ser manobrado para o interior do tubular do furo do poço, e usado na manutenção de poços de óleo e gás. Para este pedido, a expressão furo do poço inclui, entre outras, qualquer uma dos tubulares nas partes inferiores do poço, seja uma coluna de revestimento, um riser associado a uma sonda de perfuração flutuante ou qualquer outro tipo de

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 14/29 / 16 sonda, ou qualquer outro membro do tubular. Em uma modalidade exemplificativa, o aparelho da presente invenção compreende dois elementos primários:

1) um mandril central, tipicamente conectado por uma conexão rosqueada a uma coluna de perfuração, que compreende um perfil de diâmetro externo (tais como perfis rebaixados ou outras variações do diâmetro externo) que permite o deslizamento dos dispositivos de manutenção do poço sobre a parte externa do mandril e permaneçam retidos ou travados em uma posição; e

2) um ou mais de um componente dentre uma pluralidade de componentes de manutenção que se prendem ao mandril. Nas modalidades correntes, todos os ditos componentes de manutenção são presos longitudinalmente sobre o mandril (ou seja, não podem se mover para cima e para baixo ao longo do mandril), mas podem ser fixados rotativamente sobre o mandril, ou presos de modo a permitir a rotação em relação ao mandril. [0020] Com referência aos desenhos, diversas modalidades do aparelho da presente invenção podem ser descritas.

O mandril e os anéis bipartidos [0021] Como será percebido a partir da descrição a seguir, o mandril e os anéis bipartidos, em um sentido, formam a fundação do aparelho para manutenção do poço, ao qual vários componentes de manutenção podem ser montados. O mesmo pode ser descrito por referência a uma das modalidades presentemente preferenciais. A Figura 1 é uma vista montada da modalidade de escova da invenção, que ilustra uma vista montada de uma modalidade, para auxiliar a explanação dos vários componentes. Com referência à Figura 2, o mandril 10 é um membro tubular alongado com um furo longitudinal. O mandril 10 tipicamente compreende conectores rosqueados superior e inferior 20, para que sejam presos à coluna de perfuração. Pode ser prontamente observado que o mandril 10 compreende um perfil externo com uma

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 15/29 / 16 pluralidade de recessos 30, em cujo interior outros elementos da invenção se ajustam, conforme descrição a seguir. O mandril 10 é tipicamente feito de aço alta resistência, como é o poço conhecido na técnica relevante. Anéis bipartidos 40, como se observa na Figura 3, se ajustam ao redor do mandril 10 e no interior dos recessos 30, e em seguida são aparafusados no local.

[0022] Os anéis bipartidos 40 podem compreender um ou mais camas de rolamento 45, que circundam completamente o mandril 10 uma vez montados, e em cujo interior os rolamentos de esfera podem ser colocados para permitir a fácil rotação dos demais componentes em torno dos anéis bipartidos. Entende-se que os recessos 30 e o perfil interno dos anéis bipartidos 40 possuem superfícies compatíveis e rotativamente interferentes que impedem a rotação dos anéis bipartidos 40 sobre o mandril 10.

[0023] A Figura 4 mostra um elemento estabilizador terminal 50. O elemento estabilizador terminal 50 é preferencialmente usado nas duas extremidades de uma montagem de escova ou de outro dispositivo de manutenção (conforme descrito adiante em mais detalhe), e possui um perfil afunilado. O elemento estabilizador terminal 50 desliza acima do mandril 10 e acima do anel bipartido 40 (quando o anel bipartido 40 está montado sobre o mandril 10), e é ali fixado por meios conhecidos na técnica, incluindo-se a colocação de esferas através das aberturas nos elementos estabilizadores e nas camas de rolamento 45, o que, por interferência, impede o movimento longitudinal dos elementos do estabilizador terminal 50 acima do mandril 10. Como alternativa, quando o elemento estabilizador terminal 50 é preso em uma configuração não rotativa, o mesmo pode ser fixado ao anel bipartido 40 aparafusando ou por outro meio conhecido na técnica relevante.

[0024] O mandril, os anéis bipartidos, e os elementos estabilizadores formam uma fundação estrutural para a montagem de vários dispositivos de manutenção para formar as várias modalidades do aparelho, o qual agora pode

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 16/29 / 16 ser descrito.

Ferramenta de escova [0025] Como se pode observar na Figura 1, uma modalidade da presente invenção compreende uma montagem de escova como um componente de manutenção. Esta modalidade compreende elementos de escova (com cerdas irradiadas externamente), particularmente adequados para a limpeza da parede interna de um tubular, como uma coluna de revestimento, coluna do tubo de produção, riser de perfuração, e similares.

[0026] A ferramenta de escova 60 compreende o mandril 10, os anéis bipartidos 40 montados em seus recessos (não visível na Figura 1), os elementos do estabilizador terminal 50, e, na modalidade mostrada, um elemento estabilizador intermediário 70 (mostrado em detalhe na Figura 5). O elemento estabilizador intermediário 70 é montado sobre o mandril 10, acima de um anel bipartido 40, da mesma maneira que a montagem do elemento estabilizador terminal 50, conforme descrito acima. Entende-se que, dependendo da configuração particular desejada, a ferramenta de escova 60 pode compreender apenas os elementos do estabilizador terminal (ou seja, nenhum elemento estabilizador intermediário). Nesta modalidade, o componente de manutenção compreende um ou mais montagens de escova 80, que compreendem portadores externos de escova 84, mostrados na Figura 7, montados sobre o mandril 10 e mantidos em posição pelos elementos estabilizadores, por exemplo, os elementos do estabilizador terminal 50, que se ajustam nos entalhes correspondentes, como se pode observar. Os subportadores de escova 90, mostrados em detalhe na Figura 6, são ajustados sob os portadores externos de escova 84. A montagem da ferramenta de escova ocorre através dos anéis bipartidos que são primeiramente montados sobre o mandril 10; em seguida, um dos elementos do estabilizador terminal 50 montados sobre o mesmo; em seguida um sub-portador de escova 90 e a montagem de escova 80 é deslizada sobre e ajustada ao elemento

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 17/29 / 16 estabilizador terminal 50; se desejado, um elemento estabilizador intermediário 70 desliza sobre; outro par de sub-portador de escova 90 e a montagem de escova 80 é deslizado acima e ajustada ao elemento estabilizador intermediário 70; e finalmente o último elemento estabilizador terminal 50 é montado. É imediatamente satisfatório que toda a montagem seja, portanto, “empilhada” sobre o mandril, e longitudinalmente travada em posição pelos membros estabilizadores terminais (e, quando usados, intermediários). Como se declarou anteriormente, o aparelho pode usar apenas elementos do estabilizador terminal.

[0027] Como se observa na Figura 7, as montagens de escova 80 compreendem portadores externos de escova 84 e as escovas 82 efetivas, as quais podem compreender arame, polímero, latão, Kevlar, ou filamentos de material, retidos a um portador externo 84. O portador externo 84 pode ser um material metálico fino ou outro material, como fibra de carbono, kevlar, etc. Conforme descrição acima, a montagem de escova 80, inclusive o portador externo 84, desliza acima do sub-portador de escova 90. O presente projeto, portanto, permite que o fluido escoe em torno do diâmetro externo do portador externo da escova 84, ou entre a sub-portador de escova 90 e o mandril 10 (Figura 2), onde está travado entre os elementos estabilizadores (50 e/ou 70). A Figura 1A ilustra possíveis áreas de fluxo de fluido. Em uma modalidade presentemente preferencial, o portador externo 84 é um material relativamente delgado, como uma lâmina metálica ou outro material adequado, e pode ser descartável. Nessa modalidade, um sub-portador de escova 90 fornece um suporte estrutural adicional para o portador externo da escova 84. Em outras modalidades, o portador externo 84 pode ser produzido de forma suficientemente forte para eliminar a necessidade do sub-portador de escova 90.

[0028] Entende-se que as dimensões e a forma das escovas 82 podem ser configuradas de modo a limpar as paredes do tubular (por exemplo,

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 18/29 / 16 revestimento ou riser), ou outros perfis, como uma escova para cabeça de poço projetada e perfilada para efetivamente escovar, polir e limpar uma área de cabeça de poço. O portador externo da escova pode compreender um montante de escova para o fio enrolado em espiral que está enroscado e preso a um portador externo da base. Este portador externo deslizará sobre o subportador. Ambos os portadores serão presos aos elementos estabilizadores. O fio enrolado em espiral que forma as escovas será contorcido e prensado para um ótimo desempenho do fio. As montagens de escova podem ser empilhadas e travadas em posição para formar uma superfície de limpeza da escova composta de duas ou mais seções de escova primária. A dimensão da escova (comprimento) é feita de modo a formar um encaixe por interferência com o diâmetro interno do tubular dentro do qual o aparelho é manobrado; isto assegura que a escova será mantida em contato com a parede do revestimento ou riser com uma força contínua. Esta dimensão da escova e o distanciamento apropriado garantirão que várias faixas de diâmetro interno sejam efetivamente cobertas e limpas nos poços inclinados e verticais, enquanto a ferramenta está sendo manobrada até o interior do poço ou está sendo extraída do poço.

[0029] Entende-se que os elementos estabilizadores intermediários e terminais possam ser montados de modo a girarem em torno do mandril 10 (ou mais particularmente, em torno dos anéis bipartidos 40), e rolamentos de esfera, cobre-berílio ou similares podem ser inseridos através dos poços nos elementos estabilizadores, atingindo o interior as camas de rolamento formadas nas superfícies externas dos anéis bipartidos 40 e nas superfícies internas dos elementos estabilizadores. Com essa disposição, os elementos estabilizadores intermediários e terminais são fixados longitudinalmente em relação a mandril 10, em virtude da interferência entre as corrediças de esfera nos anéis bipartidos 40, nos rolamentos de esfera, e nas corrediças correspondentes no interior dos elementos estabilizadores intermediários e

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 19/29 / 16 terminais 50 e 70. Se desejado, no entanto, os elementos estabilizadores podem ser montados em uma posição rotativamente fixada sobre os anéis bipartidos 40, desse modo, girando junto com o mandril 10.

[0030] É possível considerar imediatamente que os anéis bipartidos efetivamente blindam o mandril 10 e minimizam ou eliminam qualquer desgaste no mandril 10, o que do contrário ocorreria devido à rotação dos elementos estabilizadores em relação ao mandril. Os anéis bipartidos são relativamente econômicos (em comparação ao custo do mandril), e alterados prontamente, de modo a prolongar enormemente a vida do mandril, e assim, reduzir os custos.

[0031] Para usar a modalidade da ferramenta de escova da presente invenção, o aparelho é produzido em uma coluna tubular, conforme conhecido na técnica. O diâmetro das escovas 82 é selecionado de modo a promover o contato com substancialmente toda a circunferência do tubular (furo do poço, riser, etc.) em cujo interior está sendo manobrada. O aparelho é então abaixado para o interior do furo do poço até uma profundidade desejada. A coluna tubular é então movida conforme desejado - alternância e/ou rotação - enquanto a circulação do fluido é mantida. É prontamente considerado que as escovas 82 escovam e friccionam a parede do furo do poço (revestimento, riser, etc.) dentro do qual a ferramenta é manobrada, desalojando assim, sólidos, como lama seca e similares. Dependendo se as escovas 82 são montadas ao mandril 10 de forma rotativa ou não (conforme descrito acima), as escovas 82 irão girar tanto junto com a coluna tubular quanto permanecerão rotativamente estacionárias, enquanto a coluna tubular gira no interior.

Cesta para sucata [0032] A expressão cesta para sucata tem longo uso na indústria de manutenção e perfuração de poço de óleo e gás. De forma ampla, a expressão se refere a uma ferramenta que é manobrada nas partes inferiores do poço em

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 20/29 / 16 um furo do poço, a qual possui um receptáculo em cujo interior “sucata” ou detritos (por exemplo, peças metálicas fissuradas ou gastas das ferramentas para as partes inferiores do poço) podem ser apanhados e dessa forma removidos do poço. Esse detrito é movido para o interior do receptáculo pelo fluxo do fluido; usualmente, o projeto da cesta para sucata fornece uma velocidade de vórtice que promove a saída dos sólidos maiores da corrente fluida ou a suspensão e a entrada na câmara de coleta do receptáculo.

[0033] A modalidade da cesta para sucata desta invenção, similar à ferramenta de escova, compreende componentes de manutenção retidos sobre o mandril (o mesmo mandril do mesmo modo usado para a ferramenta de escova). A capacidade de intercâmbio do mandril, ou seja, a capacidade de vestir o mandril com diferentes ferramentas para diferentes aplicações, é uma vantagem desta invenção para o usuário.

[0034] Com referência às Figuras 8 - 10: a modalidade da cesta para sucata é montada deslizando um elemento estabilizador inferior 55 sobre o mandril 10, e prendendo o mesmo no local sobre um anel bipartido 40 seja em posição destravada ou travada rotativamente, conforme desejado. Note que, se o anel bipartido 40 estiver montado de maneira destravada rotativamente, as esferas são inseridas em corrediças no anel bipartido 45 (as ditas esferas também se encaixam nas corrediças correspondentes na parede interna do elemento estabilizador inferior 55). Em seguida, com referência às Figuras 9 e 10 (uma vista montada da modalidade da cesta para sucata), um componente de manutenção que compreende um portador externa da cesta para sucata 100, preferencialmente dotada de um perfil afunilado em sua extremidade inferior, é deslizado acima do mandril 10, para repousar de encontro ao elemento estabilizador inferior 55. Um elemento estabilizador terminal 50, como na Figura 4, é então deslizado sobre o mandril 10, para repousar de encontro ao portador externo da cesta para sucata 100. O elemento estabilizador terminal 50 é então preso sobre o anel bipartido 40, conforme descrição anterior. Desta

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 21/29 / 16 forma, o portador externo da cesta para sucata 100 permanece preso entre o elemento estabilizador inferior 55 e o elemento estabilizador terminal 50. Em uso, o fluido é bombeado nas partes inferiores do poço através da coluna tubular sobre a qual o aparelho é manobrado, e flui acima do espaço anular entre o portador externo da cesta para sucata 100 e a parede interna do tubular dentro do qual a cesta para sucata é manobrada. Uma cavidade é formada entre o portador externo da cesta para sucata 100 e o mandril 10, no interior dos quais os detritos tendem a ser depositados. Como se pode observar nas Figuras 9 e 10, uma pluralidade de portas 110, preferencialmente angulosas, no portador externo da cesta para sucata 100 permite que correntes de vórtice adicional se desenvolvam, promovendo posteriormente a deposição dos detritos no interior do portador, e, em adição serve como portas de drenagem quando a ferramenta é recuperada. Enquanto ocorre a circulação em torno do diâmetro externo da cesta, um efeito de vórtice é criado, impulsionando desta forma o fluido através das portas e dumping os detritos na extremidade aberta superior do portador externo da cesta para sucata.

[0035] Para usar a modalidade de cesta para sucata da presente invenção: é selecionada uma dimensão (a saber, o diâmetro externo) do portador da cesta para sucata 100 que produz um espaço anular adequado entre o portador da cesta para sucata 100 e a parede interna do tubular (tipicamente revestimento ou riser) dentro do qual é manobrada. Como exemplificação apenas, o dito espaço anular pode ser selecionado para ser da ordem de 2, 56 cm a 5,12 cm (1 a 2 polegadas). O aparelho é então abaixado para o interior do furo do poço até uma profundidade desejada. Em seguida, a circulação do fluido descendo a coluna tubular e de volta até o espaço anular entre a coluna tubular/cesta para sucata e a coluna de revestimento tende a carregar sólidos para as partes superiores do poço. Como é o poço conhecido na técnica relevante, na medida em que os sólidos são carregados acima do espaço anular até o portador da cesta para sucata, a súbita ampliação da área

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 22/29 / 16 de fluxo do anular na medida em que o fluido escoa após a cesta para sucata resulta na diminuição da velocidade do anular, tendo como consequência que os sólidos tendem a sair da corrente fluida e são induzidos para o interior da cavidade. A cesta para sucata pode sofrer alternância e/ou rotação, conforme desejado. Após o período de circulação desejado nas partes inferiores do poço, a coluna tubular junto com a cesta para sucata é recuperada até a superfície, onde a ferramenta pode ser desmontada e qualquer detrito capturado pode ser removido da cavidade.

Ferramenta de Ímã [0036] Ainda outra modalidade da presente invenção é um ímã para as partes inferiores do poço. Ímãs têm sido usados há algum tempo na perfuração e manutenção de poços para atrair e reter materiais férreos, para que sejam recuperados do furo do poço. Os ímãs podem ser usados para recuperar pequenas peças de detritos, ou até mesmo fragmentos.

[0037] A Figura 11 mostra uma vista total de uma modalidade de ímã.

Como nas outras modalidades da presente invenção, o mandril 10 e os elementos estabilizadores 50 (e, se apropriado, 70) formam uma fundação para a parte remanescente da ferramenta. Um componente de manutenção que compreende ímãs e um portador, portanto, é fixado aos elementos estabilizadores. Um portador 120, preferencialmente feito de alumínio, mostrado separadamente e desmontado do mandril 10 na Figura 12, é deslizado acima do mandril 10, e ímãs 200 são presos nos bolsos longitudinais 210. Preferencialmente, os ímãs são posicionados de modo a cobrir a maior parte da circunferência do diâmetro externo do portador 120. Na modalidade mostrada, os ímãs serão posicionados no portador 120 e presos com luvas de fenda externa do sulco em V (preferencialmente de aço inoxidável) e com a luva externa ou invólucro 130 (também preferencialmente de aço inoxidável), mostrados na Figura 13. Essa unidade de invólucro e as luvas de fenda externa serão travadas entre os elementos

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 23/29 / 16 estabilizadores, junto com os alojamentos de suporte 140, figura 14. A Figura 11 mostra a disposição geral da ferramenta de ímã, que tem uma montagem facilmente compreendida em vista da descrição precedente. Entende-se, no entanto, que várias alterações podem ser feitas à forma e geometria específicas do portador (inclusive formas de sulco não em V). Além disso, a luva externa ou invólucro pode assumir a forma de um tubo cilíndrico sólido. [0038] O uso da modalidade da ferramenta de ímã da presente invenção ocorre fazendo o ímã ascender no interior da coluna tubular, em seguida baixando a ferramenta para dentro do furo do poço até uma profundidade desejada. A circulação do fluido (com ou sem a movimentação do ímã, por alternâncias ou rotação) após o ímã faz com que quaisquer materiais férreos sejam carregados pelo ímã, onde podem ser colhidos pelo ímã, como é de conhecimento da técnica relevante. Com a recuperação do ímã do furo do poço, quaisquer objetos férreos ali pendurados podem ser removidos.

Outras Modalidades [0039] A estrutura da presente ferramenta se empresta a outras modalidades, por exemplo, estabilizadores/centralizadores que utilizam vários dos elementos da ferramenta (por exemplo, o mandril 10), agregando ainda elementos adicionais, tais como membros estabilizadores, etc.

[0040] Várias modalidades da presente invenção proporcionam, de modo geral, uma melhor limpeza do tubular através de ao menos um dos projetos de portador especificados, fornecendo uma cobertura para o superior revestimento, engate, contato ou coleta. O mandril integral é projetado para fornecer diâmetros ampliados do furo interno, e especificações aprimoradas no que diz respeito ao uso e à classificação do material. O mandril permite a construção adaptável e intercambiável de vários outros componentes, com o aperfeiçoamento do projeto de retenção e a redução de falha da ferramenta. [0041] As ferramentas para as partes inferiores do poço da presente

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 24/29 / 16 invenção são capazes de limpar uma superfície interna de um revestimento ou coluna tubular. Em acréscimo, é possível promover várias modificações para adaptar as modalidades da ferramenta para a limpeza ou remoção das variadas situações de furo do poço/revestimento, inclusive, sem fins limitantes, o acúmulo de cimento, buchas de limpeza e isolamento das partes inferiores do poço, colares nas partes inferiores do poço, incrustações do revestimento, equipamento de flutuação, película de revestimento, hidrato de revestimento, acúmulos de substrato, peças da coluna de perfuração, e/ou similares. Os perfis passíveis de limpeza incluem, entre outros, perfis de perfuração, perfis de usinagem, perfis lisos, perfis afunilados, perfis estabilizadores e/ou similares.

[0042] Várias outras modalidades da presente invenção compreendem, de modo geral, métodos para escovar e/ou limpar uma superfície de revestimentos, cabeças de poço, BOPs, tubulares ou outros materiais similares; métodos de construção de uma ferramenta de escovação, limpeza ou cólera conforme descrito no presente; e/ou similares.

[0043] É preciso compreender que as modalidades da presente invenção podem ser usadas em combinação em uma única coluna tubular. Por exemplo, qualquer combinação da ferramenta de escova, cesta para sucata, e ímã pode ser produzida em uma dada coluna tubular e manobrada nas partes inferiores do poço ao mesmo tempo. Esse uso em combinação pode permitir que não apenas a parede da coluna de revestimento seja limpa, mas também a captura dos detritos na cesta para sucata e a captura dos materiais férreos no ímã, o que pode produzir o uso mais eficiente de várias ferramentas.

[0044] Estes e outros recursos e vantagens da invenção tornar-se-ão evidentes para os indivíduos versados na técnica a partir da descrição precedente das modalidades preferenciais.

[0045] Apesar de a descrição anterior discriminar especificidades concernentes a uma modalidade da invenção, entende-se que outras

Petição 870180012578, de 16/02/2018, pág. 25/29 / 16 modalidades são possíveis sem fugir do escopo da invenção. Várias mudanças nas modalidades específicas podem ser produzidas sem que se desvie do espírito e do escopo da invenção. Por exemplo, vários materiais podem ser usados para produzir a ferramenta. As dimensões podem ser modificadas para adequar diferentes aplicações.

[0046] Portanto, o escopo da invenção não se limita as modalidades (s) específicas aqui descritas, mas é definida pelas reivindicações anexas e seus equivalentes legais.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Ferramenta para manutenção de poço, compreendendo:

a) um mandril central alongado (10) dotado de um furo longitudinal e conexões rosqueadas (20) em cada extremidade, e um ou mais recessos circulares (30) sobre uma superfície externa;

b) um ou mais anéis bipartidos (40) montados de forma removível nos ditos um ou mais recessos circulares no dito mandril central;

c) um ou mais elementos estabilizadores (50, 70) montados sobre os ditos um ou mais anéis bipartidos; e

d) um ou mais elementos de manutenção dispostos de forma removível ao redor do dito mandril central e mantidos em posição pelos ditos um ou mais elementos estabilizadores;

caracterizada pelo fato de que em que ditos anéis bipartidos (40) compreendem corrediças de esfera circulares externas (45), os ditos elementos estabilizadores (50) compreendem corrediças de esfera circulares internas compatíveis, e que compreende adicionalmente uma pluralidade de esferas dispostas nas ditas corrediças de esfera compatíveis, através das quais os ditos elementos estabilizadores podem girar em relação ao dito mandril central (10).
2. Ferramenta para manutenção de poço, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito um ou mais elementos de manutenção compreendem uma montagem de escova (80).
3. Ferramenta para manutenção de poço, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que compreende uma pluralidade de montagens de escova (80).
4. Ferramenta para manutenção de poço, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito elemento de manutenção compreende uma cesta para sucata (100).
5. Ferramenta para manutenção de poço, de acordo com a

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2 / 2 reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito elemento de manutenção compreende um ímã (200).
6. Ferramenta para manutenção de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que os ditos elementos estabilizadores (50) são fixados aos anéis bipartidos (40) em uma configuração não rotativa.

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1/6

2/6

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3/6 zS

4/6 ο ο

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6/6 ,30