BRPI1102623A2 - conjunto capaz de ser disposto em um furo de uma formação subterránea, junta de revestimento de uma coluna de revestimento e coluna de revestimento capaz de ser disposta em um furo de uma formação subterránea - Google Patents

Abstract

CONJUNTO CAPAZ DE SER DISPOSTO EM UM FURO DE UMA FORMAçãO SUBTERRáNEA, JUNTA DE REVESTIMENTO DE UMA COLUNA DE REVESTIMENTO E COLUNA DE REVESTIMENTO CAPAZ DE SER DISPOSTA EM UM FURO DE UMA FORMAçãO SUBTERRáNEA. Conjuntos que podem ser dispostos em um poço subterrâneo e que podem facilitar a criação de furo de poço de derivação são descritos. Um conjunto pode incluir componentes acoplados de modo rosqueado tendo elementos de vedação internos e externos em ranhuras. O elemento de vedação pode cooperar cóm os componentes para proporcionar uma vedação de pressão. O conjunto também pode incluir um elemento de suspiro para equalização de pressão em uma câmara definida pelos componentes acoplados. Um dos componentes pode ser feito de alumínio. Pelo menos parte desse componente pode ser revestida com um material de revestimento que é não condutivo.

Description

"CONJUNTO CAPAZ DE SER DISPOSTO EM UM FURO DE UMA FORMAÇÃO SUBTERRÂNEA, JUNTA DE REVESTIMENTO DE UMA COLUNA DE REVESTIMENTO E COLUNA DE REVESTIMENTO CAPAZ DE SER DISPOSTA EM UM FURO DE UMA FORMAÇÃO SUBTERRÂNEA"

Campo Técnico da Invenção

A presente invenção geralmente se refere a um conjunto para produção de fluido subterrâneo e, mais particularmente (embora não exclusivamente), a um acoplamento com rosca de um conj unto.

Fundamentos

Hidrocarbonetos podem ser produzidos através de um furo de poço atravessando uma formação subterrânea. 0 furo de poço pode ser relativamente complexo. Por exemplo, o furo de poço pode incluir furos de poços mui t ilaterais e/-ou furos de poços de perfuração de contorno lateral. Furos de poços muitilaterais incluem um ou mais furos de poços laterais estendendo de um furo de poço pai (ou principal). Um furo de poço de contorno lateral é um furo de poço que é desviado de uma primeira direção geral para uma segunda direção geral. Um furo de poço de contorno lateral pode incluir um furo de poço principal em uma primeira direção e um furo de poço secundário desviado do furo de poço principal e em uma segunda direção geral. Um furo de poço multilateral pode incluir uma janela para permitir que furos de poços laterais sejam formados. Um furo de poço de contorno lateral pode incluir uma janela para permitir que o furo de poço seja desviado para a segunda direção geral.

Uma j anela pode ser formada posicionando uma j unta de revestimento e um whipstock em uma coluna de revestimento em uma locali zação de se j ada no furo de poço principal. O whipstock pode desviar uma ou mais brocas fresadoras lateralmente (ou em outra orientação) em relação à coluna de revestimento. As brocas fresadoras defletidas penetram em parte da junta de revestimento para formar a janela na coluna de revestimento através da qual as brocas fresadoras podem formar o furo de poço lateral ou o furo de poço secundário.

As juntas de revestimento são muitas vezes feitas de material de alta resistência. 0 material de alta resistência também pode ser não corrosivo para suportar elementos corrosivos, tal como sulfeto de hidrogênio e dióxido de carbono, que podem estar presentes no ambiente subterrâneo. A fresagem de uma porção do material de alta resistência pode ser difícil e pode criar uma grande quantidade de detritos, tal como pequenos pedaços da junta de revestimento, que podem afetar negativamente a completação do poço e a produção de hidrocarbonetos. Mesmo juntas de revestimento tendo uma porção de uma parede lateral com uma espessura menor através da qual uma janela pode ser fresada pode introduzir detritos, particularmente se as juntas de revestimento forem feitas de um denso material de alta resistência. Os detritos podem impedir que o whipstock seja facilmente recuperado após a fresagem estar concluída, obstruir dispositivos de controle de fluxo, danificar vedações, obstruir furos de vedação e interferir com componentes de posicionamento no furo principal abaixo da junta de revestimento. Juntas de revestimento com janelas prefresadas podem ser utilizadas para reduzir ou eliminar detritos. As janelas prefresadas podem incluir um liner externo de fibra de vidro para impedir que materiais particulados entrem no diâmetro interno da coluna de revestimento. 0 liner externo de fibra de vidro pode ser facilmente fresado e a fresagem do liner externo de fibra de vidro pode resultar em menos detritos em comparação com a perfuração de uma janela através de uma junta' de revestimento feita de material de alta resistência.

A junta de revestimento pode experimentar alta pressão em uma formação subterrânea. Pode ser desej ado suporte adicional em vista da alta pressão na junta de revestimento. Uma luva de alumínio pode ser fornecida externa à junta de revestimento na localização da janela para proporcionar o suporte adicional. O-rings podem ser fornecidos em cada extremidade da luva de alumínio para proporcionar uma vedação entre a luva de alumínio e a junta de revestimento. As luvas de alumínio e os O-rings aumentam o diâmetro externo da coluna de revestimento. Em algumas aplicações, o diâmetro externo pode ser aumentado em uma ou mais polegadas. Um aumento no diâmetro externo pode ser inaceitável em algumas situações. Material através do qual a fresagem pode ser mais fácil, pode ser localizado na abertura para evitar aumentar o diâmetro. Acoplar o material aos outros componentes de uma coluna de revestimento pode ser difícil, no entanto. Portanto, um conjunto com material através do qual uma janela pode ser formada é desejável, que pode incluir um mecanismo pelo qual o material é acoplado a outros componentes de uma coluna de revestimento. Sumário da invenção

Certas modalidades da presente invenção são direcionadas a acoplamento com rosca de dois componentes nos quais um componente é mais fácil de fresar do que o outro componente. Os componentes acoplados podem ter elementos de vedação internos e externos em ranhuras. 0 elemento de vedação pode cooperar com os componentes para fornecer uma vedação de pressão. Os componentes acoplados também podem incluir um elemento de suspiro para equalização de pressão em uma câmara definida pelos componentes acoplados. Um dos componentes pode ser feito de alumínio. Pelo menos parte desse componente pode ser revestida com um material de revestimento que melhora a resistência ao desgaste do componente de alumínio. Em um aspecto, o conjunto capaz de ser disposto em um furo subterrâneo é fornecido. 0 conj unto inclui um primeiro componente, um segundo componente, um elemento de vedação interno e um elemento de vedação externo. 0 segundo componente é acoplado por rosca ao primeiro componente para definir uma região interna. O primeiro componente é mais fácil de fresar do que o segundo componente. O elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo podem cooperar com o primeiro componente e o segundo componente para fornecer uma vedação de pressão entre a região interna e um ambiente externo ao primeiro componente e ao segundo componente.

Em pelo menos uma modalidade, o elemento de vedação interno é disposto em uma segunda ranhura de componente. 0 elemento de vedação externo disposto em uma ranhura de segundo componente.

Em pelo menos uma modalidade, o elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo compreendem cada um de um de um anel de vedação, uma vedação T, uma vedação colada ou um material de vedação injetável.

Em pelo menos uma modalidade, o elemento de vedação interno inclui parte do primeiro componente acoplada por um encaixe por interferência metal-metal a parte do segundo componente para formar uma vedação contra uma pressão interna. O elemento de vedação externo inclui outra parte do primeiro componente acoplada por um encaixe por interferência metal-metal a outra parte do s~êgundò componente para formar uma vedação contra uma pressão externa.

Em pelo menos uma modalidade, o primeiro componente é feito de alumínio.

Em pelo menos uma modalidade, o conjunto inclui uma luva disposta na região interna, de modo que pelo menos parte da luva seja adjacente a pelo menos parte do primeiro componente. A luva pode reduzir pelo menos um de desgaste ou corrosão de pelo menos parte do conjunto.

Em pelo menos uma modalidade, a luva é acoplada ao primeiro componente por peio menos um de um prendedor mecânico, um adesivo, uma solda, um anel de pressão ou um acastelamento.

Em pelo menos uma modalidade, o primeiro componente é feito de alumínio e ele inclui uma parede interna tendo roscas para acoplar ao segundo componente. As roscas são revestidas por um material de revestimento capaz de estar entre as roscas e o segundo componente quando as roscas são acopladas ao segundo componente. O material de revestimento é não condutivo.

Em pelo menos uma modalidade, o segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente define pelo menos uma câmara entre o primeiro componente e o segundo componente. O conjunto também inclui um elemento de suspiro em comunicação de fluido com pelo menos uma câmara e em comunicação de fluido com uma área fora do primeiro componente e do segundo componente.

Em pelo menos uma modalidade, o primeiro componente inclui um primeiro elemento e um segundo elemento. O primeiro elemento é acoplado por rosca ao segundo componente. O segundo elemento pode ser fresado depois de ser disposto no furo. O segundo elemento é feito de um material que inclui pelo menos um polímero reforçado com tecido, fibra de carbono, fibra de vidro, fibra sintética de para-aramida, carbeto de silício, alumínio, ou nanotubos de carbono.

Em outro aspecto, uma junta de revestimento de uma coluna de revestimento capaz de ser disposta em um furo de uma formação subterrânea é descrita. A junta de revestimento inclui um primeiro componente, um segundo componente e um elemento de suspiro. 0 segundo componente é acoplado por rosca ao primeiro componente para definir pelo menos uma câmara entre o primeiro componente e o segundo componente. O primeiro componente é mais fácil de fresar do que o segundo componente. O elemento de suspiro está em comunicação de fluido com a câmara e em comunicação de fluido com uma área fora do segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

Em pelo menos uma modalidade, o elemento de suspiro pode equalizar a pressão de pelo menos uma câmara com a pressão da área fora do segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

Em pelo menos uma modalidade, o elemento de suspiro inclui um compensador de pressão que pode diminuir uma pressão diferencial da câmara. Em pelo menos uma modalidade, o elemento de suspiro é um canal para permitir que um epóxi atravesse para a câmara. 0 epóxi pode vedar a câmara de uma área fora do segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

Em outro aspecto, um conjunto que pode ser disposto em um furo de uma formação subterrânea é descrito. 0 conjunto inclui um primeiro componente feito de alumínio. 0 primeiro componente inclui uma parede interna que tem roscas para acoplar a um segundo componente, para definir uma região interna e para fornecer uma vedação de pressão entre a região interna e um ambiente externo ao primeiro componente e ao segundo componente. As roscas são revestidas por um material de revestimento capaz de estar entre as roscas e o segundo componente quando as roscas são acopladas ao segundo componente. O material de revestimento é não condutivo.

Em pelo menos uma modalidade, o primeiro componente inclui uma parede externa que tem um segundo material de revestimento disposto em pelo menos parte da parede externa. O segundo material de revestimento é mais resistente à corrosão do que alumínio ou não condutivo. Em pelo menos uma modalidade, o material de revestimento e o segundo material de revestimento são do mesmo tipo de material.

Em pelo menos uma modalidade, as roscas podem ser revestidas com o material de revestimento por pelo menos um de revestimento de anodi ζação suave; revestimento de níquel sem eletricidade; revestimento anodi zado duro; revestimento anodizado; um nano revestimento de combustível oxigênio de alta velocidade (HVOF); ou revestimento de pulverização térmica.

Em pelo menos uma modalidade, o material de revestimento das roscas é pelo menos um de politetrafluoretiIeno, um plástico, uma cerâmica, um material não condutivo ou um metal.

Em outro aspecto, uma coluna de revestimento que pode ser disposta em um furo é descrita. A coluna de revestimento inclui j untas de aço e uma j unta de alumínio acoplada a uma j uta de aço. A j unta de alumínio inclui uma parede interna. Pelo menos um parte da parede interna é revestida com um material de revestimento para melhorar a. resistência ao desgaste da parede interna.

Em pelo menos uma modalidade, o material de revestimento é pelo menos um de um material epóxi-fenólico, material compósito de epóxi e sulfeto de polifenileno ou um material de revestimento sinérgico. Em pelo menos uma modalidade, a junta de alumínio inclui uma parede externa. Pelo menos parte da parede externa é revestida com um segundo material de revestimento para melhorar a resistência ao desgaste da parede externa e para melhorar a resistência à corrosão da parede externa. Em pelo menos uma modalidade, o segundo material de revestimento é do mesmo tipo de material que o material de revestimento.

Em pelo menos uma modalidade, o material de revestimento revestindo pelo menos parte da parede interna é capa2 de melhorar a resistência à corrosão da parede interna.

Estes aspectos e modalidades ilustrativos são mencionados não para limitar ou definir a invenção, mas para fornecer exemplos para aj udar na compreensão dos conceitos inventivos divulgados neste pedido. Outros aspectos, vantagens e características da presente invenção se tornarão aparentes após revisão do pedido inteiro. Breve Descrição dos Desenhos

A Figura 1 é uma ilustração esquemática em seção transversal de um sistema de poço tendo um conjunto com material através do qual uma janela e, então, um furo de poço derivado, pode ser criada de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 2A é uma vista em seção transversal de um conjunto de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 2 B é uma vista mais detalhada de anéis e ranhuras do conj unto da Figura 2A; A Figura 2C é uma vista em seção transversal do acoplamento roscado da Figura 2A;

A Figura 3 é uma vista em seção transversal de um conjunto de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção;

A Figura 4 é uma vista em seção transversal de um conjunto de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção;

A Figura 5 é uma vista em seção transversal de um acoplamento com rosca a elementos de suspiro de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 6 é uma vista em seção transversal de um elemento de suspiro com um compensador de pressão de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 7A é uma vista em seção transversal de um acoplamento com uma câmara e um elemento de suspiro de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 7B é uma vista em seção transversal do acoplamento da Figura 7A com epóxi atravessando a câmara de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 7C é uma vista em seção transversal do acoplamento da Figura 7A com epóxi na câmara de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 7D é uma vista em seção transversal do acoplamento da Figura 7A com epóxi endurecido na câmara para vedar a câmara de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 8 é uma vista em seção transversal de um elemento de vedação que é uma vedação T de acordo com uma modalidade da presente invenção; e

A Figura 9 é uma vista em seção transversal de um elemento de vedação que é uma vedaçao colada de acordo com uma modalidade da presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

Certos aspectos e modalidades da presente invenção se referem a conjuntos capazes de serem dispostos em um furo, tal como um furo de poço, de uma formação subterrânea e através dos quais janelas podem ser formadas. Um conjunto de acordo com certas moda1 idades da presente invenção pode incluir pelo menos uma j unta de revestimento que pode fornecer suporte para uma coluna de revestimento em um ambiente de alta pressão e alta temperatura de um poço subterrâneo. O conjunto pode evitar um aumento no diâmetro externo da coluna de revestimento e evitar a introdução de uma grande quantidade de detritos após a j anela ser formada através de fresagem. Um exemplo de um ambiente de furo de poço subterrâneo de alta pressão e alta temperatura é um com uma pressão superior a 2500 psi e uma temperatura superior a 250°F.

Um conjunto de acordo com algumas modalidades é parte de uma coluna de revestimento que inclui uma j unta de aço acoplada a uma junta de alumínio. A junta de alumínio tem uma parede interna que é revestida com um material para melhorar a resistência ao desgaste.

Em algumas modalidades, a j unta de revestimento inclui componentes que são acoplados a uma porção rosqueada de cada componente. Por exemplo, um componente pode incluir anéis anulares e ranhuras que formam uma porção rosqueada. A porção rosqueada pode ser cônica até uma espessura de seção transversal menor em uma extremidade da porção rosqueada. A porção rosqueada pode estar em uma parede interna ou uma parede externa do componente. Da mesma forma, um segundo componente, que pode ser uma coluna de revestimento, pode incluir anéis anulares e ranhuras para formar uma porção de segundo componente rosqueada. A porção de segundo componente rosqueada também pode ser cônica até uma espessura de seção transversal menor em uma extremidade da porção de segundo componente rosqueada. A porção de segundo componente rosqueada pode estar localizada em uma parede interna ou uma parede externa do segundo componente, dependendo da localização da porção de primeiro componente rosqueada. Por exemplo, se a porção de primeiro componente rosqueada estiver localizada em uma parede interna do primeiro componente, a porção de segundo componente rosqueada está localizada em uma parede externa do segundo componente. Se a porção de primeiro componente rosqueada estiver localizada em uma parede externa, a porção de segundo componente rosqueada está locali zada em uma parede interna do segundo componente.

Em algumas modalidades, o material do qual o segundo componente é feito se expande a uma taxa diferente expande ou se expande por uma diferente quantidade em relação ao material do qual o primeiro componente é feito. As ranhuras do primeiro componente podem ser configuradas para permitir essas diferenças nas taxas/quantidades de expansão, tal como o segundo componente se expandindo mais do que o primeiro componente, mas mantendo o acoplamento entre os componentes.

A extremidade do segundo componente tendo a menor espessura de seção transversal pode ser localizada perto ou adj acente à parte do primeiro componente tendo uma espessura de seção transversal maior. A extremidade do primeiro componente tendo a menor espessura de seção transversal pode ser localizada perto ou adj acente à parte do segundo componente tendo uma maior espessura de seção transversal. As ranhuras de cada um podem receber pelo menos alguns dos anéis anulares. O segundo componente pode ser acoplado ao primei ro componente por meio das porções rosqueadas por uma junta de compressão, um encaixe por interferência, rotação de um dos componentes em relação ao outro, ou outro tipo de acoplamento adequado.

Os componentes acoplados por rosca podem proporcionar uma vedação de pressão entre uma região interna definida pelos componentes acoplados e um ambiente externo aos componentes acoplados. Por exemplo, o acoplamento rosqueado pode permitir que o primei ro componente suporte pressão de ruptura mais alta do que de outra forma. Quando um conjunto é colocado em um poço, aumenta a pressão hidrostática no ambiente externo aos componentes acoplados. Os componentes acoplados podem permitir que a pressão na região interna permaneça a uma pressão constante, mesmo quando a pressão no ambiente externo ao conjunto aumenta substancialmente. Conjuntos de acordo com algumas modalidades podem suportar um alto diferencial de pressão, tal como um di ferencial de pressão de 22.000 psi.

Um conjunto de acordo com algumas modalidades pode incluir um ou mais elementos de vedação colocados entre os componentes. Exemplos de um elemento de vedação incluem uma vedação de anel (tal como um anel O) , uma vedação T, uma vedação colada e um material de vedação injetável. Em algumas modalidades, o primeiro componente inclui uma ranhura na qual um elemento de vedação interno é disposto e o segundo componente inclui uma ranhura na qual um elemento de vedação externo é disposto. O elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo podem cooperar com os componentes para fornécer a vedação de pressão entre a região interna e o ambiente. Por exemplo, o elemento de vedação externo pode suportar as partes de espessura inferior do segundo componente a serem forçadas contra o elemento de vedação externo quando o segundo componente experimentar uma pressão de colapso (isto é, externa). 0 elemento de vedação interno pode suportar as partes de espessuras inferiores do primeiro componente, tal como permitindo que o segundo componente seja forçado contra o elemento de vedação interno quando o primeiro componente experimenta uma pressão de ruptura (isto é, interna).

Os componentes acoplados podem definir uma ou mais câmaras entre os componentes acoplados. Um elemento de suspiro pode ser incluído que esteja em comunicação de fluido com uma câmara e com uma área fora dos componentes. 0 elemento de suspiro pode equalizar a pressão entre a câmara e a área. O elemento de suspiro pode incluir qualquer componente adequado capaz de regular pressão. Em algumas modalidades, o elemento de suspiro é um compensador de pressão capaz de diminuir uma pressão diferencial .de um elemento de vedação disposto entre o primeiro componente e o segundo componente e em proximidade com a câmara. Em algumas modalidades, o elemento de suspiro é um canal através do qual um epóxi pode ser inserido e forçado a ser localizado na câmara para vedar a câmara da área fora dos componentes. Em outras modalidades, um elemento de vedação interno é formado por parte do primeiro componente acoplando em parte do segundo componente por um encaixe de interferência metal-metal para formar uma vedação contra pressões internas (isto é, aquelas pressões de uma região interna definida pelo primeiro componente acoplado ao segundo componente). 0 elemento de vedação externo pode ser formado por uma segunda parte do primeiro componente acoplando a uma segunda parte do segundo componente por um encaixe de interferência metal-metal para formar uma vedação contra pressões externas (isto é, aquelas pressões de um ambiente externo ao primeiro componente acoplado ao segundo componente).

Os componentes podem ser feitos de materiais diferentes. Por exemplo, o segunda componente pode ser feito de um material de alta resistência que pode reter sua estrutura original e integridade por um longo tempo em um ambiente subterrâneo de alta pressão e alta temperatura. O primeiro componente pode ser feito de um material de resistência inferior que pode reter sua estrutura original e integridade para uma quantidade de tempo mais curta no ambiente subterrâneo de alta pressão e alta temperatura e que pode ser fresado de modo mais fáci1 que o material de alta resistência. Por exemplo, o material· do qual o segundo componente é feito pode ser suficiente para fornecer resistência à tração para o conjunto e o material do qual o primeiro componente é feito pode suportar pressões de ruptura e colapso. O primeiro componente pode reter sua forma geral e integridade durante o posicionamento do conjunto em um furo de poço e por pelo menos certa quantidade de tempo no furo de poço após o posicionamento. 0 primeiro componente pode gerar menos detritos depois de ser fresado em comparação com o segundo componente. Além disso, o primeiro componente pode fornecer menos resistência a fresagem do que o segundo componente. Portanto, um whipstock. ou defletor pode ser posicionado em relação ao primeiro componente para defletir uma broca fresadora em direção ao primeiro componente para formar uma janela no primeiro componente para permitir que um furo de poço em derivação seja criado a partir de um furo de poço pai. Em algumas modalidades, o primeiro componente inclui um terceiro tipo de material acoplado ao material da porção rosqueada. Uma janela pode ser facilmente fresada ou perfurada através do terceiro tipo de material.

Um "furo pai" é um furo de poço do qual outro furo de poço é perfurado. Elè também é denominado "furo de poço principal". Um furo de poço pai ou principal necessariamente não se estende diretamente da superfície da terra. Por exemplo, ele pode ser um furo de poço em derivação de outro furo de poço pai.

Um "furo de poço em derivação" é um furo de poço perfurado para fora de sua interseção com um furo de poço pai. Exemplos de furos de poços em derivação incluem um furo de poço lateral e um furo de poço de perfuração de contorno. Um furo de poço de perfuração em contorno pode ter outro furo de poço perfurado em contorno perfurado para fora dele, de modo que o primeiro furo de poço em derivação seja um furo de poço pai para o segundo furo de poço de derivação.

Conjuntos de acordo com certas modalidades da presente invenção podem incluir componentes adicionais para proporcionar suporte de pressão. Um exemplo desses componentes é uma luva que pode estar localizada na região interna definida pelos componentes acoplados por rosca. Parte da luva interna pode ser adjacente às porções rosqueadas dos componentes. Parte da luva interna pode também ser adjacente às porções não rosqueadas do componente que é inferior em resistência. A luva interna pode ser acoplada a esse componente, tal como através de um sistema de travamento por parafuso de cisalhamento que proporciona espaço para expansão térmica ou um anel de pressão, por exemplo. A luva interna pode fornecer suporte para esse componente antes dele ser fresado ou perfurado. A luva interna também pode ser acoplada ao componente de resistência mais alta, tal como por brasagem, fixação mecânica ou outro meio de conexão adequado.

Em algumas modalidades, uma luva interna que inclui um acastelamento é disposta na região interna. O acastelamento pode carregar torque de uma extremidade do conjunto para outra extremidade do conjunto.

Estes exemplos ilustrativos são dados para apresentar o leitor à matéria geral discutida aqui e não se destinam a limitar o escopo dos conceitos divulgados. As seções seguintes descrevem várias modalidades adicionais e exemplos com referência aos desenhos, nos quais numerais similares indicam elementos similares e descrições direcionais são usadas para descrever as modalidades ilustrativas, mas, como as modalidades ilustrativas, não devem ser usadas para limitar a presente invenção.

A Figura 1 mostra um sistema de poço 110 com um conjunto 118 de acordo com uma modalidade da presente invenção. 0 sistema de poço 110 inclui um furo de poço pai 112 que se estende através de vários estratos da terra. O furo de poço pai 112 inclui uma coluna de revestimento 116 cimentada em uma porção do furo de poço pai 112.

A coluna de revestimento 116 inclui um conj unto 118 interligado com a coluna de revestimento 116. O conjunto 118 pode incluir uma junta 120 na qual um primeiro componente 122 é acoplado a um segundo componente 124 do conjunto 118. O conjunto 118 pode ser posicionado em uma localização desejada para formar um furo de poço em derivação 12 6 do furo de poço pai 112. A localização desejada pode ser uma intersecção entre o furo de poço pai 112 e o furo de poço em derivação 126. 0 conjunto 118 pode ser posicionado utilizando diversas técnicas. Exemplos de técnicas de posicionamento incluem o uso de um giroscópio e/ou um perfil de orientação.

O furo de poço em derivação 12 6 é representado com linhas pontilhadas para indicar que ele ainda não foi formado. Para formar o furo de poço em derivação 126, um whipstock pode ser posicionado no diâmetro interno da coluna de revestimento 116 em relação ao primeiro componente 122 do conjunto 118 e abaixo da interseção 128. Por exemplo, chavetas ou cães associados com o whipstock cooperativamente podem engatar em um perfil de orientação para ancorar o whipstock na coluna de revestimento 116 e rotacionalmente orientar uma superfície de whipstock inclinada em direção ao primeiro componente 122. Ferramehtas de corte, tais como brocas fresadoras e brocas, são abaixadas pela coluna de revestimento 116 e defletidas em direção ao primeiro componente 122. As ferramentas de corte fresam através do primeiro componente 122 e da formação subterrânea adj acente à janela, para formar o furo de poço em derivação 126. Em algumas modalidades, o primeiro componente 122 é feito de um material que é diferente do material do qual o segundo componente 124 é feito e que tem uma resistência inferior àquela do material do qual o segundo componente 124 é feito. O primeiro componente 122 pode ser configurado para suportar o conjunto 118 quando o conj unto 118 é posicionado e após o posicionamento, sem exigir uma luva externa ou de outra forma. Certas modalidades do primeiro componente 122 podem gerar menos detritos durante a fresagem em comparação com o segundo componente 124.

Conjuntos de acordo com várias modalidades da presente invenção podem ser de qualquer configuração desejada para suportar a formação de furo de poço em derivação e para interligar com uma coluna de revestimento. As Figuras 2A, .2 B e 2C representam um conjunto 202 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O conjunto 202 inclui um primeiro componente 206 acoplado a um segundo componente .208. O segundo componente 208 inclui dois segmentos 210, .212 entre os quais é posicionado o primeiro componente .206. 0 primeiro componente 20 6 pode ser feito de um material através do qual uma janela pode ser fresada ou perfurada para permitir que um furo de poço em derivação seja formado. Exemplos de materiais dos quais o primeiro, componente 206 pode ser feito incluem alumínio, ligas de alumínio (tal como alumínio 7075 ou alumínio 6061), ligas à base de cobre, ligas de magnésio, aços de corte rápido, ferro fundido, fibra de carbono, fibra de carbono reforçada e aços liga de baixo carbono (tal como, liga de aço 1026 ou liga de aço 4140) . O segundo componente 208 pode ser feito de um material resistente à corrosão, tal como cromo-13, cromo-28 ou outro aço inoxidável ou liga de níquel.

0 conjunto 202 inclui duas juntas de acoplamento: (1) segmento 210 acoplado ao primeiro componente 206; e (2) segmento 212 acoplado ao primeiro componente 206. Como os mecanismos de acoplamento destas duas juntas de acoplamento são os mesmos ou similares, a seguir se descreve somente o segmento 210 acoplado ao primeiro componente 20 6. Os mesmos conceitos são aplicáveis ao segmento de corpo 212 acoplado ao primeiro componente .206. Além disso, os conjuntos de acordo com algumas modalidades incluem apenas uma junta de acoplamento. O segmento 210 pode ser substancialmente tubular e pode incluir uma porção rosqueada 214 em uma parede externa do segmento 210. O primeiro componente 206 pode incluir uma porção rosqueada de primeiro componente 216 em uma parede interna do primeiro componente 206. O primeiro componente .206 também pode ser substancialmente tubular. A porção rosqueada 214 pode ser acoplada à porção rosqueada do 216 de primeiro componente para acoplar o primeiro componente 206 ao segundo componente 208. Por exemplo, a porção rosqueada 214 pode incluir ranhuras anulares e anéis capazes de engatar em anéis anulares e ranhuras, respectivamente, da porção rosqueada 216 do primeiro componente. Embora as Figuras 2A a C representem a porção rosqueada 214 na parede externa do segmento 210 e a porção rosqueada 216 do primeiro componente na parede interna do primeiro componente 206, certas modalidades podem incluir uma porção rosqueada em uma parede interna de um segmento e podem incluir uma porção rosqueada de primeiro componente em uma parede externa de um primeiro componente.

A porção rosqueada 214 pode ser cônica até uma espessura de seção transversal menor em uma extremidade 218 da porção rosqueada 214. Da mesma forma, a porção rosqueada 216 de primeiro componente pode ser cônica até uma espessura de seção transversal menor em uma extremidade 220 da porção rosqueada 216 do primeiro componente. As porções cônicas podem permitir que o segundo componente 208 e o primeiro componente 206 acoplem sem aumentar um diâmetro da coluna de revestimento. Por exemplo, a extremidade 218 pode ser posicionada adjacente à parte da porção rosqueada 216 de primeiro componente com uma espessura de seção transversal maior do que a extremidade 220. Da mesma forma, a extremidade 220 pode ser posicionada adjacente à parte da porção rosqueada 214 com uma espessura de seção transversal maior do que a extremidade 218.

O segundo componente 208 acoplado ao primeiro componente 206 pode definir uma região interna 222 e pode proporcionar uma vedação de pressão entre a região interna 224 e um ambiente 224 externo ao segundo componente 208 acoplado ao primeiro componente 206. Em algumas modalidades, os elementos de vedação podem ser posicionados entre a porção rosqueada 214 e a porção rosqueada 216 de primeiro componente. A Figura 2C representa elementos de vedação externos 226, 228 dispostos entre a extremidade 220 e parte da porção rosqueada 214 com uma espessura de seção transversal maior do que a extremidade 218. Os elementos de vedação externos 226, 228 podem ser dispostos em ranhuras no segundo componente 208. Os elementos de vedação externos 226, 228 podem apoiar a extremidade 220, que tem uma espessura relativamente fina, tal como permitindo que o primeiro componente 206 seja forçado, contra os elementos de vedação externos 226, 228 quando o primeiro componente 206 sofre uma pressão de colapso (isto é, externa) do ambiente 224 externo ao segundo componente 2 08 acoplado ao primeiro componente 206. Os elementos de vedação internos 230, 232 são mostrados dispostos em ranhuras do primeiro componente 206 que estão entre a extremidade 218 e a parte da porção rosqueada 216 de primeiro componente com uma espessura de seção transversal maior do que a extremidade 220. Os elementos de vedação internos 230,232 podem apoiar a extremidade 218 do segundo componente 208, que tem uma espessura relativamente fina, tal como permitindo que o segundo componente 208 seja forçado contra os elementos de vedação internos 230, 232 quando o segundo componente 208 sofre uma pressão de ruptura (isto é, interna) da região interna 222. Em outras modalidades, um elemento de vedação interno é formado por parte do primeiro componente 2 0 6 acoplando a parte do segundo componente 208 por um encaixe por interferência metal-metal para formar uma vedação contra pressões da região interna 222. O elemento de vedação externo pode ser formado por uma segunda parte do primeiro componente 206 acoplando a uma segunda parte do segundo componente 208 por um encaixe por interferência metal-metal para formar uma vedação contra pressões do ambiente 224 .

Um furo de poço em derivação pode ser criado formando uma abertura em uma parede do primeiro componente 206. Quando o conjunto 202 é disposto em um furo de poço, uma ferramenta de corte pode ser defIetida em direção ao primeiro componente 206. Como o primeiro componente 206 tem uma resistência à tração inferior ao segundo componente 208, a ferramenta de corte pode ser guiada para o primeiro componente 206 porque ele apresenta para a ferramenta de corte uma resistência mais baixa do que o segundo componente 2 08 apresenta. A ferramenta de corte pode fresar ou perfurar através do primeiro componente 206 e criar uma abertura que é uma janela através da qual o furo de poço em derivação pode ser formado.

Em algumas modalidades, os segmentos 210, 212 são feitos de um material diferente do material do qual parte (ou todo) do primeiro componente 206 é feita. Estes diferentes materiais podem ter diferentes coeficientes de expansão térmica. Por exemplo, o material do qual o primeiro componente 206 é feito pode expandir a uma taxa mais alta ou expandir mais do que o material do qual os segmentos 210, 212 são feitos. Os anéis anulares e ranhuras de cada uma da porção rosqueada 214 e porção rosqueada 216 de primeiro componente podem ser configurados para compensar essa expansão. Em algumas modalidades, os anéis anulares da porção rosqueada 216 de primeiro componente e as ranhuras da porção rosqueada 214 são configurados de modo que espaço de certa quantidade esteja presente entre um lado de um anel anular e um lado de uma ranhura antes do conjunto 202 ser exposto ao ambiente de um furo de poço. O espaço permite que a porção rosqueada 216 de primeiro componente expanda e permita que o segundo componente 208 e o primeiro componente 206 permaneçam acoplados.

Uma superfície interna do primeiro componente 206 pode ser revestida com um material de revestimento que pode aumentar a resistência ao desgaste da superficie interna. A resistência ao desgaste elevada pode prevenir desgaste pelo primeiro componente 206 quando ele contata ferramentas dentro do poço. Exemplos de ferramentas dentro do poço incluem tubos de perfuração, colares de perfuração, brocas, alargadores, estabilizadores, tubos, packers, telas e ferramentas de estimulação. O material de revestimento pode resistir ao desgaste de ferramentas girando (e ser abertas) através de uma região interna definida pelo primeiro componente. O material de revestimento, porém, pode ser fresado e/ou perfurado de modo que uma janela possa ser criada no primeiro componente 206. Qualquer tipo de material de revestimento pode ser usado. O material de revestimento também pode aumentar as propriedades de resistência à corrosão da parede interna. Em algumas modalidades, o material de revestimento é um material que é não condutivo quando em condições de serviço. Exemplos de materiais de revestimento adequados incluem um material epóxi- fenólico, tal como Tube-Kote® Aluminum Pipe Coating, TK- 34AL disponível de National Oilwell Varco de Houston, TX; um material compôsito de epóxi e sulfeto de polifeniIeno, tal como Externai Tubular Coating disponível de National Oilwell Varco; e um material de revestimento sinérgico, tal como Mãgnaplate HCR®, disponível de General Magnaplate Corp. of Linden, NJ.

Em algumas modalidades, a porção rosqueada 216 de primeiro componente e/ou uma superfície externa 234 do primeiro componente 206 é revestida com um ou mais materiais resistentes à corrosão, tal como o material de revestimento descrito acima ou um material diferente. Por exemplo, o primeiro componente 206 pode ser feito de alumínio, que pode ser mais suscetível a alguns tipos de corrosão do ambiente de furo de poço subterrâneo, tal como água doce, produtos químicos, fluidos de salmoura (por exemplo, cloreto de cálcio, cloreto de sódio, cloreto de potássio, brometo de cálcio, brometo de potássio e combinações destes) ou de outra forma. Em algumas modalidades, uma superfície interna do primeiro componente 206 é revestida com o material mais resistente à corrosão. Além disso, a porção rosqueada 216 de primeiro componente pode ser mais suscetível à corrosão galvânica devido ao contato com a porção rosqueada 214 que pode ser de aço. Todo ou parte do primeiro componente 206 pode ser revestido por um material de revestimento que é mais resistente à corrosão que do que o alumínio. Em algumas modalidades, uma parede interna do primeiro componente 206 é revestida com um material de revestimento para melhorar sua resistência ao desgaste· Exemplos de materiais de revestimento adequados incluem os materiais identificados como materiais de revestimento adequados para a superfície interna e também incluem politetrafluoretileno, que é conhecido pelo nome da marca Teflon®, disponível de Ε. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, e Safegard Organic Anodize Seal de SanChem, Inc. de Chicago, Illinois. Em algumas modalidades, a porção rosqueada 216 de primeiro componente é revestida com um material de revestimento que é di ferente de um material de revestimento com o qual a superfície externa 23 4 é revestida. Em outras modalidades, os materiais de revestimento são o mesmo tipo de material de revestimento. Certos materiais de revestimento podem reduz desgaste, reduzir efeitos de abrasão, aumentar dureza e melhorar propriedades de fricção do primeiro componente 206.

0 primeiro componente 206 e pode ser revestido usando qualquer processo apropriado. Exemplos de processos de revestimento adequados incluem revestimento de anodização suave; revestimento anodizado; revestimento de níquel sem eletricidade; revestimento anodizado duro; revestimentos cerâmicos; revestimento de contas de carbeto; revestimento plástico; revestimento de pulveri ζação térmica; um nano revestimento de combustível oxigênio de alta velocidade (HVOF) e revestimento metálico. Anodos de sacrifício também podem ser usado. Em algumas modalidades, a porção rosqueada 214 é também tratada ou revestida para reduzir a corrosão galvânica e esfolamento de superfícies. Por exemplo, o revestimento com cobre pode ser usado na porção rosqueada 214 para reduzir esfolamento quando em contato com alumínio. Exemplos de outros revestimentos incluem sulfeto de molibdênio e polímeros adequados.

A Figura 3 representa um conjunto 302 de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção. O conjunto 302 inclui um segundo componente 304 acoplado a um primeiro componente 306 de uma maneira similar ao acoplamento representado e descrito com referência à modalidade das Figuras 2 A a C. O conjunto 302 inclui uma luva 308 disposta em uma região interna 310 definida pelo segundo componente 304 acoplado ao primeiro componente 306. A luva 308 é representada como estando em uma porção interna circunferencial do conjunto 302. Luvas de acordo com várias modalidades podem ter quaisquer configurações adequadas, incluindo configurações que circundam uma porção interna circunferencial inteira de um conj unto e configurações que não circundam uma porção interna círcunferencial inteira. Em algumas modalidades, a luva 308 é feita a partir de material facilmente fresado o que pode ajudar na proteção de uma luva externa, por exemplo, uma luva externa feita de alumínio, de corrosão e desgaste, e pode também suportar a luva externa durante carregamento axial.

A luva 308 também pode fornecer suporte para o segundo componente 304 acoplado ao primeiro componente 306 para prevenir efeitos prejudiciais experimentados por pressões de ruptura e/ou colapso, por exemplo. Em algumas modalidades, o segundo componente 304, o primeiro componente 306 e a luva 308 proporcionam uma vedação de pressão entre a região interna 310 e um ambiente 312 externo ao segundo componente 304 e ao primeiro componente 30 6. A luva 308 pode ser feita de qualquer tipo de material adequado. Exemplos de materiais adequados incluem fibra de vidro, fibra de carbono, polímero reforçado com fibra e aço de baixo carbono. A luva 308 pode ser acoplada ao primeiro componente 306 por qualquer meio adequado. Exemplos de meios adequados incluem um adesivo, uma solda, um anel de pressão e um acastelamento. A luva 308 também pode ser acoplada ao segundo componente 304 por qualquer meio adequado.

Exemplos de meios adequados para o acoplamento da luva 308 ao segundo componente incluem um anel de pressão ou um parafuso e pino de cisalhamento. A luva 308 pode ser facilmente fresada e/ou perfurada para criar uma janela em uma parede da luva 308 através da qual uma abertura no primeiro componente 306 e através da qual um furo de poço em derivação pode ser criado. Em outras modalidades, a luva 308 inclui uma abertura prefresada através da qual uma broca fresadora ou uma broca podem passar. Por exemplo, a abertura pode esta localizada adjacente à parte do primeiro componente 306 que pode ser fresada.

A luva 308 pode proporcionar resistência ao desgaste durante a rotação do equipamento de perfuração no conjunto 302 ou de outra forma. Em algumas modalidades, a luva inclui uma ou mais almofadas de desgaste posicionadas em uma superfície interna e/ou uma superfície externa da luva 308. As almofadas de desgaste podem fornecer resistência ao desgaste adicional e as almofadas de desgaste podem ser feitas de materiais tais como compósitos ou carbetos.

A luva 308 pode incluir um acastelamento 314 configurado para transportar torque de uma primeira extremidade 316 do conjunto 302 para uma segunda extremidade 318 do conjunto 302. Em outras modalidades, a luva 308 não inclui o acastelamento 314, ou inclui o acastelamento 314, mas não transporta torque.

A Figura 4 representa um conj unto 4 02 de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção. O conjunto 402 inclui um segundo componente 4 04 acoplado a um primeiro componente 406 de uma maneira similar ao acoplamento representado e descrito com referência à modalidade das Figuras 2 A a C. O primeiro componente 4 0 6 inclui três elementos: um primeiro elemento de acoplamento 408, um segundo elemento de acoplamento 410 e um elemento de janela 412. O primeiro elemento de acoplamento 4 08 e o segundo elemento de acoplamento 410 são configurados para acoplar a porções. do segundo componente 4 04 de uma maneira similar ao acoplamento das Figuras 2A a C. O primeiro elemento de acoplamento 408 pode ser feito do mesmo material ou de material do segundo elemento de acoplamento 410. Em algumas modalidades, o primeiro elemento de acoplamento 408 e o segundo elemento de acoplamento 410 são feitos do mesmo material que o material do qual segundo componente 404 é feito. O elemento de janela 412 pode ser feito de um material que é mais fácil de fresar e perfurar do que os materiais dos quais o primeiro elemento de acoplamento 4 08 e o segundo elemento de acoplamento 410 são feitos. Por exemplo, o material do qual o elemento de 412 é feito pode ter uma resistência à tração mais baixa do que o material do qual o primeiro elemento de acoplamento 408 e o segundo elemento de acoplamento 410 são feitos. Exemplos de materiais dos quais o elemento de janela pode ser feito incluem polímero reforçado com tecido, fibra de carbono, fibra de vidro, fibra sintética de para-aramida, carbeto de silício, alumínio e nanotubos de carbono. O elemento de janela 412 pode ser acoplado ao primeiro elemento de acoplamento 408 e ao segundo elemento de acoplamento 410 usando quaisquer mecanismos de acoplamento apropriados. Exemplos de mecanismos de acoplamento adequados incluem uma solda, um rebite, um flange, brasagem e através de um agente de ligação. Uma abertura que é uma j anela pode ser feita no elemento de janela 412. Um furo de poço em derivação pode ser criado através da janela. Fresagem ou perfuração através do material de resistência à tração mais baixa pode ser mais fácil e pode resultar em menos detritos do que a perfuração ou a fresagem através de material de resistência à tração mais alta, tal como o material do qual o primeiro elemento de acoplamento 4 08, o segundo elemento de acoplamento 410 e o segundo componente 404 são feitos.

Em algumas modalidades, o conjunto 402 inclui uma luva, tal como a luva 308 da Figura 3, disposta em uma região interna definida pelo segundo componente 4 04 e pelo primeiro componente 406. A luva pode suportar o primeiro componente 406, incluindo o elemento de janela 412, antes que o elemento de janela 412 seja fresado ou perfurado. Conjuntos de acordo com algumas modalidades da presente invenção incluem uma ou mais câmaras entre componentes acoplados por rosca. As câmaras podem ser vedadas e exibir pressão aos componentes. Os conjuntos podem incluir elementos de suspiro que pode equalizar pressão das câmaras e de uma área fora dos componentes para reduzir a pressão. A área fora dos componentes pode incluir uma região interna definida pelos componentes acoplados e um ambiente externo aos componentes acoplados.

A Figura 5 representa uma vista em seção transversal de um acoplamento rosqueado 502 que inclui um primeiro componente 504 acoplado por rosca a um segundo componente 506 e elementos de suspiro 508, 510. 0 primeiro componente 504 pode ser feito de um material tendo uma resistência mais baixa do que o material do qual o segundo componente 506 é feito. O primeiro componente 504 acoplado ao segundo componente 506 pode definir uma ou mais câmaras {não mostradas) entre os componentes. Os elementos de suspiro 508, 510 podem cada um permitir que a pressão equalize entre as câmaras e uma área 512 fora do primeiro componente 504 e o segundo componente 506. Em algumas modalidades, os elementos de suspiro 508, 510 são aberturas através das quais a pressão na câmara pode equali zar com a pressão fora dos componentes. As câmaras de suspiro em um conjunto podem intensificar a capacidade de vedação do acoplamento com rosca. 0 suspiro das câmaras também pode aumentar à resistência a ruptura e a resistência ao colapso do acoplamento de rosca e evitar que fluido corrosivo entre em contato com as roscas para aumentar a resistência à corrosão do acoplamento com rosca.

A Figura 6 representa parte de um conjunto 602 com um elemento de suspiro 604 que inclui um compensador de pressão 606 disposto no elemento de suspiro 604. O compensador de pressão 60 6 pode diminuir a pressão diferencial entre uma câmara 608 e uma área fora do conjunto 602. O compensador de pressão 606 pode incluir um pistâo 610 que está configurado para mudar de posição no compensador de pressão para equalizar a pressão. Em algumas modalidades, uma mola (não mostrada) pode ser posicionada sob o pistão 610. A molda pode reter o pistão 610 em uma posição "fora" até a pressão externa aumentar até o nível que faça com que a mola seja comprimida, resultando em um diferencial de pressão mais baixo. Em outras modalidades, um elemento de suspiro para um conj unto pode proporcionar um canal através do qual um epóxi ou outra substância pode atravessar para uma ou mais câmaras. O epóxi ou a outra substância podem endurecer na câmara para vedar a câmara da área fora do acoplamento com rosca.

As Figuras 7A a 7D representam um conjunto 702 no qual epóxi 704 é introduzido para vedar uma câmara 706. A Figura 7A mostra um elemento de suspiro 708 acoplado a um tubo 710 para introduzir epóxi 704 e um tubo de suspiro 712 para facilitar a introdução de epóxi. A Figura 7B representa o epóxi 704 sendo introduzido através do tubo 710 no elemento de suspiro 708. O elemento de suspiro 708 pode proporcionar um canal através do qual o epóxi 704 atravessa a câmara 706. O epóxi pode preencher a câmara 706, como mostrado na Figura 7C. Os epóxi 704 pode ser configurado para endurecer após um determinado período de tempo e vedar a câmara 706 da área 714 fora do conjunto 702, como mostrado na Figura 7D. A câmara 706 pode ser obturada após o enchimento com o epóxi 704 que endurece, então, de modo que uma vedação de pressão é mantida. O epóxi 704 pode ser qualquer material adequado capaz de ligar as superficies e inclui elasticidade suficiente após endurecimento para manter uma vedação quando os componentes experimentam expansão térmica.

Como afirmado acima, os elementos de vedação de acordo com várias modalidades da presente invenção podem ser qualquer estrutura apropriada que possa cooperar com os componentes para proporcionar uma vedação entre uma região interna e um ambiente externo aos componentes. A Figura 2C, por exemplo, representa anéis, tal como anéis O, como elementos de vedação. As Figuras 8 e 9 representam outros tipos de elementos de vedação. A Figura 8, por exemplo, representa uma vedação T 804 em uma ranhura 802 entre componentes acoplados por rosca 806, 808. Modalidades da vedação T 804 podem prevenir ou eliminar a falha espiral ou de torção que pode ocorrer com outros mecanismos de vedação. Um anel de reforço 810 pode ser incluído com a vedação T 804. Um exemplo de vedação T 804 é o T-Seal da Parker disponível de Parker Hannifin Corp., de Cleveland, OH-

A Figura 9 representa elementos de vedação 902, 904. Cada uma das vedações coladas 902, 904 é fisicamente colada a cada componente 906 ou componente 908. As vedações coladas 902, 904 são, cada uma, coladas a um dos componentes 906, 908 em um a três lados. Outros tipos de elementos de vedação incluem vedações de anel que podem ser moldadas em um formato adequado, mas instaladas antes de criar roscas em um componente. Em outras modalidades, as vedações de anel são esticadas de modo que as vedações de anel podem ser deslizadas para uma posição desejada.

A descrição acima das modalidades, incluindo modalidades ilustradas, da invenção foi apresentada apenas para fins de ilustração e descrição e não se destina a ser exaustiva ou limitar a invenção às formas precisas divulgadas. Inúmeras modificações, adaptações e uso da mesma serão aparentes para aqueles versados na técnica sem sair do escopo desta invenção.

Claims (30)

1. Conjunto capaz de ser disposto em um furo de uma formação subterrânea, caracterizado pelo fato de compreender: um primeiro componente; um segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente para definir uma região interna, o primeiro componente sendo mais fácil de fresar do que o segundo componente; um elemento de vedação interno; e um elemento de vedação externo, onde o elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo são capazes de cooperar com o primeiro componente e o segundo componente para fornecer uma vedação de pressão entre a região interna e um ambiente externo ao primeiro componente e ao segundo componente.

2. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o primeiro componente compreender uma ranhura de primeiro componente e o segundo componente compreender uma segunda ranhura de componente, onde o elemento de vedação interno é disposto na ranhura de primeiro componente e o elemento de vedação externo é disposto na segunda ranhura de componente.

3. Conjunto, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o elemento de vedação interno e elemento de vedação externo compreenderem cada qual pelo menos um de: uma vedação de anel; um vedação em T; uma vedação colada; ou um material de vedação injetável.

4. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de vedação interno compreender uma parte do primeiro componente acoplada por um encaixe de interferência metal-metal a uma parte do segundo componente para formar uma vedação contra uma pressão interna, onde o elemento de vedação externo compreende uma segunda parte do primeiro componente acoplada por encaixe de interferência metal-metal a uma segunda parte do segundo componente para formar uma vedação contra uma pressão externa.

5. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender: uma luva disposta na região interna, de modo que pelo menos parte da luva seja adjacente a pelo menos parte do primeiro componente, a luva sendo capaz de reduzir pelo menos um de desgaste ou corrosão de pelo menos parte do conjunto.

6. Conjunto, de acordo com a reivindicação 5, caracter i zado pelo fato de a luva ser acoplada ao primeiro componente por pelo menos: um prendedor mecânico; um adesivo; uma solda; um anel de pressão; ou um acastelamento.

7. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o primeiro componente ser feito de alumínio e compreender uma parede interna tendo roscas para acoplar ao segundo componente; e onde as roscas são revestidas com um material de revestimento capaz de estar entre as roscas e o segundo componente quando as roscas são acopladas ao segundo componente, o material de revestimento sendo não condutivo.

8. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente definir pelo menos uma câmara entre o primeiro componente e o segundo componente, onde o conjunto ainda compreende um elemento de suspiro em comunicação de fluido com pelo menos uma câmara e em comunicação de fluido com uma área fora do primeiro componente e do segundo componente.

9. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o primeiro componente compreender: um primeiro componente acoplado por rosca ao segundo componente; e um segundo elemento capaz de ser fresado depois ser disposto no furo, o segundo elemento sendo feito de um material compreendendo pelo menos um de: alumínio; polímero reforçado com tecido; fibra de carbono; fibra de vidro; fibra sintética de para-aramida; carbeto de silício; ou nanotubos de carbono.

10. Junta de revestimento de uma coluna de revestimento, capaz de ser disposta em um furo de uma formação subterrânea, caracterizada pelo fato de compreender: um primeiro componente; um segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente para definir pelo menos uma câmara entre o elemento primeiro componente e o segundo componente, o primeiro componente sendo mais fácil de fresar do que ser o segundo componente; e um elemento de suspiro em comunicação de fluido com pelo menos uma câmara e em comunicação de fluido com uma área fora do segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

11. Junta de revestimento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de o elemento de suspiro ser adaptado para equalizar a pressão de pelo menos uma câmara com a pressão da área fora do segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

12. Junta de revestimento, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de o elemento de suspiro compreender um compensador de pressão capaz de diminuir uma pressão diferencial de pelo menos uma câmara.

13. Junta de revestimento, de acordo com a reivindicação -10, caracterizada pelo fato de o elemento de suspiro ser um canal para permitir que um epóxi atravesse para pelo menos uma câmara, onde o epóxi. é configurado para vedar pelo menos uma câmara da área externa do segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

14. Junta de revestimento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de o segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente definir uma região interna, a junta de revestimento compreendendo ainda: um elemento de vedação interno disposto em uma ranhura de primeiro componente; e um elemento de vedação externo disposto em uma ranhura de segundo componente, onde o elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo são capazes de cooperar com o primeiro componente e o segundo componente para fornecer uma vedação de pressão entre a região interna e o ambiente externo ao segundo componente acoplado por rosca ao primeiro componente.

15. Junta de revestimento, de acordo com a reivindicação14, caracterizada pelo fato de o elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo compreenderem cada qual um de: uma vedação de anel; um vedação em T; uma vedação colada, ou um material de vedação injetável.

16. Junta de revestimento, de acordo com a reivindicação10, caracterizada pelo fato de o primeiro componente ser feito de alumínio e compreender uma parede interna tendo roscas para acoplar ao segundo componente, onde as roscas são revestidas por um material de revestimento capaz de estar entre as roscas e o segundo componente quando as roscas são acopladas ao segundo componente, o material de revestimento sendo não condutivo.

17. Conjunto capaz de ser disposto em um furo de uma formação subterrânea, caracterizado pelo fato de compreender: um primeiro componente feito de alumínio e compreendendo uma parede interna tendo roscas para acoplar a um segundo componente para definir uma região interna e para fornecer uma vedação de pressão entre a região interna e um ambiente externo ao primeiro componente e ao segundo componente, onde as roscas são revestidas por um material de revestimento capaz de estar entre as roscas e o segundo componente quando as roscas são acopladas ao segundo componente, o material de revestimento sendo não condutivo.

18. Conjunto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de o primeiro componente compreender uma parede externa tendo um segundo material de revestimento disposto em pelo menos parte da parede externa, o segundo material de revestimento sendo pelo menos um mais resistente à corrosão do que alumínio ou não condutivo.

19. Conjunto, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de o material de revestimento e o segundo material de revestimento serem o mesmo tipo de material.

20. Conjunto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de as roscas serem capazes de ser revestidas pelo material de revestimento por pelo menos um de: revestimento de anodização suave; revestimento de níquel sem eletricidade; revestimento anodizado; ou revestimento de pulverização térmica.

21. Conj unto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de o material de revestimento compreender pelo menos um de: politetrafluoretileno; um plástico; uma cerâmica; um material não condutor; ou um metal.

22. Conjunto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de compreender: o segundo componente acoplado ao primeiro componente, o primeiro componente sendo mais fácil de fresar do que o segundo componente; um elemento de vedação interno disposto em uma ranhura de primeiro componente; e um elemento de vedação externo disposto em uma ranhura de segundo componente, onde o elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo são capazes de cooperar com o primeiro componente e o segundo componente para proporcionar uma vedação entre a região interna e o ambiente externo ao primei ro componente e ao segundo componente.

23. Conjunto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de o segundo componente acoplado ao primeiro componente definir pelo menos uma câmara entre o primeiro còmponente e o segundo componente, onde o conjunto ainda compreende um elemento de suspiro capaz de estar em comunicação de fluido com pelo menos uma câmara e em comunicação de fluido com uma área fora do primeiro componente e do segundo componente.

24. Coluna de revestimento capaz de ser disposta em um furo de uma formação subterrânea, caracterizada pelo fato de compreender: uma pluralidade de juntas de aço; e uma junta de alumínio acoplada a uma junta de aço da pluralidade de juntas de aço, a junta de alumínio compreendendo uma parede interna, onde pelo menos parte da parede interna é revestida com um material de revestimento para melhorar a resistência ao desgaste da parede interna.

25. Coluna de revestimento, de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de o material de revestimento compreender pelo menos um de: material epóxi-fenólico; material compósito de epóxi e sulfeto de polifenileno; ou um material de revestimento sinérgico.

26. Coluna de revestimento, de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de a parede interna ser revestida por pelo menos um de: revestimento de anodização suave; revestimento de níquel sem eletricidade; revestimento anodizado duro; revestimento anodizado; ou um nano revestimento de combustível oxigênio de alta velocidade (HVOF); e revestimento de pulverização térmica.

27. Coluna de revestimento, de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de a junta de alumínio ser acoplado por rosca à junta de aço para definir uma' região interna, a coluna de revestimento compreendendo ainda: um elemento de vedação interno disposto em uma ranhura de junta de alumínio; um elemento de vedação externo disposto em uma ranhura de junta de aço, onde o elemento de vedação interno e o elemento de vedação externo são capazes de cooperar com a junta de alumínio e a junta de aço, para proporcionar uma vedação de pressão entre a região interna e um ambiente externo ã junta de alumínio e a junta de aço.

28. Coluna de revestimento, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de a junta de alumínio compreender uma parede externa, pelo menos parte da parede externa sendo revestida com um segundo material de revestimento para melhorar a resistência ao desgaste da parede externa e melhorar a resistência à corrosão da parede externa.

29. Coluna de revestimento, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de o segundo material de revestimento ser do mesmo tipo de material que o material de revestimento.

30. Coluna de revestimento, de acordo com a -24, caracterizado pelo fato de o material de revestimento ser capaz de melhorar a resistência à corrosão da parede interna.