BRPI1104861A2

BRPI1104861A2 - Conjunto de cabeça de poço e método para montar um conjuto de cabeça de poço

Info

Publication number: BRPI1104861A2
Application number: BRPI1104861-1A
Authority: BR
Inventors: Sibu Varghese; Dien Nguyen; Javier Garcia Jr; Ryan Herbel
Original assignee: Vetco Gray Inc
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2013-02-26
Also published as: SG180120A1; CN102454371B; GB2485039A; GB201118044D0; AU2011236016A1; BRPI1104861B1; US8689888B2; GB2485039B; NO20111405A1; CN102454371A; NO342577B1; US20120103597A1

Abstract

CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO E MÉTODO PARA MONTAR UM CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO. Trata-se de um membro de cabeça de poço externo (11) que tem um furo (13) com uma primeira parte de perfil (15) e uma reentrância anular (23). Um membro de cabeça de poço interno tubular (29) com um anel de centralizador/sobretensão (45) é rebaixado até o membro de cabeça de poço externo (11). O anel de centralizador/sobretensão (45) é inclinado para expandir-se para fora de modo a engatar o furo (13) do membro de cabeça de poço externo (11) para centralizar o membro de cabeça de poço interno (29) dentro do furo (13) à medida que o membro de cabeça de poço interno (29) é rebaixado através do furo (13). A reentrância (23) do membro de cabeça de poço externo (11) é adaptada para receber o anel de centralizador/sobretensão (45) e opor-se ao movimento axial do anel de centralizador/sobretensão (45) para permitir uma tração de teste para cima do membro de cabeça de poço interno (29).

Description

"CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO E MÉTODO PARA MONTAR UM CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO" Campo da Invenção

A presente técnica refere-se, em geral, ao funcionamento e ajuste de suspensores de tubo de poço em furos de poço e, em particular, um centralizador de suspensor de tubo de poço e indicador de sobretensão.

Antecedentes da Invenção Centralizadores têm sido usados há muito tempo. Como seu nome sugere, eles têm sido usados para centralizar um tubo em um poço. Centralizadores são usados em suspensores de tubos de poço para centralizar o suspensor, permitindo que o suspensor assente no ombro de condução correspondente de modo adequado, evitando, assim, atuação prematura de dispositivos de resistência de ajuste, como anéis de carga de suspensor. Os centralizadores previnem o revestimento de carregamento lateral do suspensor contra a cabeça de poço, o que poderia resultar em atuação prematura de dispositivos de resistência de ajuste. Os centralizadores foram feitos de metal e material não-metálico como poliamidas termoplásticas, vidro, nylon preenchido com mineral e politetrafluoroetileno, também conhecido como Teflon, e injeção de poliuretano. Estes centralizadores foram feitos em segmentos articulados que poderiam ser presos em um tubo e, em algumas aplicações, os centralizadores foram formados sobre a barra ou tubo ou deslizados sobre eles. Após o suspensor ser colocado na posição adequada, nenhuma indicação positiva é fornecida ao operador de que o suspensor foi colocado na posição adequada.

Existe necessidade de uma técnica que assegure que um suspensor de tubo de poço esteja centralizado e ajustado adequadamente. A técnica a seguir pode resolver um ou mais destes problemas.

Sumário da Invenção Uma modalidade do conjunto de cabeça de poço, como a presente técnica compreende, tem um membro de cabeça de poço externo com um furo. O furo tem uma primeira parte de perfil e uma reentrância anular. Um membro de cabeça de poço interno tubular é adaptado para ser rebaixado para dentro do furo do membro de cabeça de poço externo. Um anel de centralizador/sobretensão é posicionado sobre o membro de cabeça de poço interno. O anel de centralizador/sobretensão tem parte de banda inferior e uma pluralidade de membros de dedos resilientes que se estendem para cima a partir dos mesmos. Os membros de dedos resilientes da pluralidade de membros de dedos resilientes são separados uns dos outros por uma fenda e são posicionados diagonalmente para expandir para fora para envolver o furo do membro de cabeça de poço externo para centralizar o membro de cabeça de poço interno dentro do furo conforme o membro de cabeça de poço interno é rebaixado através do furo. A reentrância do membro de cabeça de poço externo é adaptado para receber a pluralidade de membros de dedos resilientes e opor movimento axial do anel de centralizador/sobretensão para permitir uma tração de teste para cima do membro de poço interno.

Uma modalidade do conjunto do poço, como a presente técnica compreende, tem um membro de cabeça de poço externo com um furo. O furo tem uma primeira parte de perfil e uma reentrância anular. Um membro de cabeça de poço interno tubular é adaptado para ser rebaixado para dentro do furo do membro de cabeça de poço externo. Um anel de centralizador/sobretensão é posicionado sobre o membro de cabeça de poço interno. O anel de centralizador/sobretensão tem parte de banda inferior e uma pluralidade de membros de dedos resilientes que se estendem para cima a partir dos mesmos. Os membros de dedos resilientes da pluralidade de membros de dedos resilientes são separados uns dos outros por uma fenda e são posicionados diagonalmente para expandir para fora para envolver o furo do membro de cabeça de poço externo para centralizar o membro de cabeça de poço interno dentro do furo conforme o membro de cabeça de poço interno é rebaixado através do furo. A reentrância do membro de cabeça de poço externo é adaptado para receber a pluralidade de membros de dedos resilientes e opor movimento axial do anel de centralizador/sobretensão para permitir uma tração de teste para cima do membro de poço interno. Um anel retentor é posicionado sobre o membro de cabeça de poço interno acima do anel de centralizador/sobretensão e é adaptado para limitar a extensão para a qual a pluralidade de membros de dedos reilientes se estende radialmente para fora a partir do membro de cabeça de poço interno. Uma modalidade de um método para montar um conjunto de

cabeça de poço, como a presente técnica compreende, inclui fornecer um membro de cabeça de poço externo que tem um furo. O furo tem uma primeira parte de perfil e uma reentrância anular. Um membro de cabeça de poço interno tubular é fornecido com um anel de centralizador/sobretensão resiliente retrátil e expansível posicionado no mesmo. O membro de cabeça de poço interno é rebaixado dentro do membro de cabeça de poço externo com o anel de centralizador/sobretensão em uma posição de inserção expandida. O anel de centralizador/sobretensão é retraído dentro de uma reentrância sobre o membro de cabeça de poço interno, devido ao contato do anel de centralizador/sobretensão com o furo, conforme o membro de cabeça de poço interno é rebaixado para dentro do membro de cabeça de poço externo. Quando o membro de cabeça de poço interno tiver alcançado uma posição desejada dentro do membro de cabeça de poço externo, o anel de centralizador/sobretensão é expandido para dentro da reentrância do membro de cabeça de poço externo.

Breve Descrição dos Desenhos Para que a maneira em que as características e benefícios da presente técnica, bem como outras que serão aparentes, possa ser entendida em mais detalhes, uma descrição mais particular da técnica resumida acima pode ser tomada como referência para as modalidades da mesma, que estão ilustradas nos desenhos anexados, que formam uma parte desta especificação. Também deve-se observar, no entanto, que os desenhos apenas ilustram várias modalidades da presente técnica e não são, portanto, para serem considerados Iimitantes do escopo da presente técnica, já que a mesma também pode incluir outras modalidades efetivas.

A figura 1 é uma vista secional isolada de um membro de cabeça de poço interno, que inclui um anel de carga e um conjunto centralizadora/sobretensão construída de acordo com a presente técnica, mostrada em uma posição definida dentro de um membro de cabeça de poço externo.

A figura 2 é uma vista em perspectiva isolada do membro de cabeça de poço interno da figura 1, que inclui o anel de carga e o conjunto de centralizador/sobretensão.

A figura 3 é uma vista em perspectiva isolada do anel de centralizador/sobretensão da figura 1.

A figura 4 é uma vista secional isolada do membro de cabeça de poço interno, do anel de carga e do conjunto de centralizador/sobretensão construído de acordo com a presente técnica.

A figura 5 é uma vista secional isolada do membro de cabeça de poço interno da figura 4, mostrado em uma posição assentada dentro do membro de cabeça de poço externo.

A figura 6 A figura 5 é uma vista secional isolada do membro de cabeça de poço interno da figura 4, mostrado em uma posição de sobretensão dentro do membro de cabeça de poço externo.

Descrição Detalhada da Invenção

A presente técnica será descrita de modo mais completo a partir de agora com referência aos desenhos que acompanham, nos quais uma modalidade preferida da presente técnica é mostrada. A presente técnica pode, no entanto, ser realizada de muitas formas diferentes e não deve ser interpretada como limitada à modalidade mostrada aqui, mas sim, esta modalidade é fornecida para que esta descrição seja total e completa, e transmitirá completamente o escopo da presente técnica àqueles versados na técnica. Números semelhantes referem-se a elementos semelhantes do início ao fim.

Em referência à figura 1, ilustra-se uma modalidade de um membro de cabeça de poço externo 11. Nesta modalidade, o membro de cabeça de poço externo 11 está posicionado dentro de um Ianding sub conectado a um tubo de poço posicionado abaixo de um alojamento de cabeça de poço de alta pressão. No entanto, o membro de cabeça de poço externo 11 pode ser um alojamento de alta pressão ou outro alojamento que tenha um furo axial 13.

O furo axial 13 do membro de cabeça de poço externo 11 tem um ombro de condução/carga 15 localizado dentro dele. Nesta modalidade, o ombro de condução/carga 15 é uma elevação circular localizada em uma junção entre uma parte superior de diâmetro maior do furo 13 e uma parte inferior de diâmetro ligeiramente menor do furo 13. Nesta modalidade, um anel de carga 17 é carregado pelo membro de cabeça de poço externo 11 e é posicionado no ombro de condução/carga 15 do furo 13. A superfície inferior do anel de carga 17 é substancialmente complementar de maneira geométrica ao ombro de condução/carga 15. A superfície superior do anel de carga 17 é cônica e forma um ombro geralmente voltado para cima 19 que se inclina em relação a um eixo geométrico do furo 13. Um anel retentor 21 é posicionado acima e engatado com o anel de carga 17 para manter a posição do anel de carga 17 no ombro de condução/carga 15. O furo 13 também tem uma reentrância de sobretensão anular 23 localizado dentro dele a uma distância selecionada abaixo do ombro de condução/carga 15. Nesta modalidade, a reentrância de sobretensão 23 é formado por um ombro de sobretensão geralmente voltado para baixo cônico 25, que declina em relação ao eixo geométrico do furo 13 e uma superfície 27 que é geralmente cilíndrica e concêntrica ao eixo geométrico do furo 13 do membro de cabeça de poço externo 11 e se estende para baixo a partir do ombro de sobretensão 25. Nesta modalidade, o ombro de sobretensão 25 declina em relação ao eixo geométrico do furo 13 do membro de cabeça de poço externo 11 a um ângulo de trinta graus. Em modalidades alternadas, o ombro de sobretensão 25 declina em relação ao eixo geométrico do furo 13 do membro de cabeça de poço externo 11 a um ângulo entre trinta graus e sessenta graus.

Um membro de cabeça de poço interno 29 assenta dentro do membro de cabeça de poço externo 11 na modalidade ilustrada e tem um furo axial 30. Por exemplo, o membro de cabeça de poço interno 29 pode ser um suspensor de tubo de poço, como um suspensor de revestimento. Como ilustrado nas figuras 1 e 2, o membro de cabeça de poço interno 29 tem um perfil feito de um ombro de carga 31. Nesta modalidade, há um membro de cabeça de poço interno do ombro de carga 31 e um membro de cabeça de poço externo do ombro de condução/carga 15. O número de ombros de carga e 31 pode variar. Uma parte alargada 33 do membro de cabeça de poço interno 29 diretamente acima do ombro de carga 31 tem um diâmetro que é apenas ligeiramente menor do que o diâmetro interno do furo 13.

Na modalidade ilustrada, um anel de carga 35 é montado sobre o membro de cabeça de poço interno 29 para apoiar o membro de cabeça de poço interno 29 sobre o membro de cabeça de poço externo do ombro de condução/carga 15. Nesta modalidade, a superfície superior do anel de carga é substancialmente complementar de maneira geométrica ao ombro de carga 31 do membro de cabeça de poço interno 29. Uma parte externa da superfície inferior do anel de carga 35 é cônica e forma um ombro de carga geralmente voltado para baixo 37 que se inclina em relação a um eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29. O ombro de carga geralmente voltado para baixo 37 é substancialmente complementar de maneira geométrica ao ombro voltado para cima 19 do anel de carga 17. O ombro de carga geralmente voltado para baixo 37 do anel de carga 35 é dimensionado para assentar sobre o ombro de carga 19 do anel de carga 17 dentro do furo 13 do membro de cabeça de poço externo (figura 1). Um conjunto de centralizador/sobretensão 41 é montada para o

membro de cabeça de poço interno 29, abaixo do anel de carga 35. Nesta modalidade, o conjunto de centralizador/sobretensão 41 compreende um anel retentor 43 e um anel de centralizador/sobretensão 45 posicionados dentro de uma reentrância anular 47, na superfície externa do membro de cabeça de poço interno 29. Como ilustrado na figura 1, a extremidade superior do anel retentor 43 é posicionada em contato adjacente com uma parte da superfície inferior do anel de carga 35 e age para manter sua posição sobre o membro de cabeça de poço interno 29. A extremidade inferior do anel retentor 43 é cônica e declina a um ângulo em relação ao eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29. Nesta modalidade, a extremidade inferior 49 do anel retentor 43 declina a um ângulo de trinta graus em relação ao eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29. A uma distância selecionada abaixo do anel retentor 43, o diâmetro do membro de cabeça de poço interno 29 diminui ligeiramente, formando, assim, um ombro geralmente voltado para baixo 53. O diâmetro do membro de cabeça de poço interno 29 aumenta a uma distância selecionada abaixo do ombro voltado para baixo 53, formando, assim, um ombro geralmente voltado para cima 55. Nesta modalidade, o ombro geralmente voltado para cima 55 se inclina ligeiramente para cima a um ângulo em relação ao eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29.

Como ilustrado na figura 3, nesta modalidade, o anel de centralizador/sobretensão 45 é um anel bipartido que tem uma banda anular 57, com uma pluralidade de membros de dedos resilientes 59, que se estende para cima e para fora a partir da banda anular 57 a um ângulo θ (figura 1), a partir do eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29, para formar um membro como um anel. Nesta modalidade, há seis membros de dedos 59 posicionados ao redor do diâmetro da banda anular 57, cada dedo 59 é separado um do outro por uma fenda 60. O diâmetro do anel de centralizador/sobretensão 45 diminui a partir da banda anular 57 até o membro de dedos 59, formando, assim, um ombro geralmente voltado para cima 61. O ombro voltado para cima 61 é substancialmente complementar de maneira geométrica ao ombro voltado para baixo 53, sobre o membro de cabeça de poço interno 29 (figura 1). Como ilustrado na figura 1, nesta modalidade, o anel de centralizador/sobretensão 45 é conectado ao membro de cabeça de poço interno 29 por uma pluralidade de fixadores 63 que se estendem através de aberturas 64 na parte da banda anular 57 do anel 45 e para dentro do membro de cabeça de poço interno 29. As extremidades superiores 65 do membro de dedos 59 são cônicas e declinam a um ângulo em relação ao eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno. As extremidades superiores 65 do membro de dedos 59 são substancialmente complementar de maneira geométrica à extremidade inferior 49 do anel retentor 43. Nesta modalidade, as extremidades superiores 65 do membro de dedos 59 declinam a um ângulo de trinta graus em relação ao eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29. O engate entre a extremidade inferior angulada 49 do anel retentor 43 e as extremidades superiores 65 dos membros de dedos 59 limita o grau ao qual os membros de dedos 59 se estendem radialmente para fora a partir do membro de cabeça de poço interno 29, para além do diâmetro da parte alargada 33 do membro de cabeça de poço interno 29. As extremidades superiores 65 dos membros de dedos 59 também são substancialmente complementar de maneira geométrica ao ombro de sobretensão geralmente voltado para baixo 25 na reentrância 23 do membro de cabeça de poço externo 11. A extremidade inferior 67 da parte da banda anular 57 do anel de centralizador/sobretensão 45 é inclinada a um ângulo em relação ao eixo geométrico do furo 30 do membro de cabeça de poço interno 29 e é substancialmente complementar de maneira geométrica ao ombro voltado para cima 55 no membro de cabeça de poço interno 29.

Como ilustrado na figura 4, na orientação inicial do membro de cabeça de poço interno 29 anterior à manobra do membro de cabeça de poço interno 29 para dentro do membro de cabeça de poço externo 11 (figura 1), o anel de centralizador/sobretensão 45 é expandido completamente, com o diâmetro externo do anel de centralizador/sobretensão 45 sendo maior ou igual ao diâmetro externo da parte alargada 33 do membro de cabeça de poço interno 29. Na posição expandida, uma parte externa da extremidade inferior 49 do anel retentor 43 fica em contato adjacente com uma parte interna das extremidades superiores 65 dos membros de dedos 59, limitando, assim, a extensão à qual os membros de dedos 59 se estendem radialmente para fora a partir do membro de cabeça de poço interno 29.

Como ilustrado na figura 5, a partir da posição de manobra de descida (figura 4), em operação, conforme o membro de cabeça de poço interno 29 é manobrado para dentro do poço, o anel de centralizador/sobretensão 45 faz contato com as superfícies do furo 13 do membro de cabeça de poço externo 11 e é comprimido dentro da reentrância anular 47, na superfície externa do membro de cabeça de poço interno 29, conforme o anel de centralizador/sobretensão 45 centraliza o membro de cabeça de poço interno 29 dentro do membro de cabeça de poço externo 11. Quando os membros de dedos 59 estão na posição totalmente comprimida dentro da reentrância 47, as superfícies superiores 65 dos membros de dedos 59 não estão em contato adjacente com a extremidade inferior 49 do anel retentor 43, resultando, assim, em uma brecha entre eles.

Conforme o membro de cabeça de poço interno 29 é rebaixado ainda mais dentro do furo 13, os membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 engatam de modo deslizável o anel de carga 17 carregado pelo membro de cabeça de poço externo 11 e posicionado sobre o ombro de condução/carga 15 do furo 13. Os membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 tocam o anel de carga 17, empurrando, assim, os membros de dedos 59 radialmente para dentro da reentrância 47, comprimindo ainda mais os membros de dedos 59, permitindo que o anel de centralizador/sobretensão 45 se mova abaixo do anel de carga 17 e do ombro de condução/carga 15.

Conforme ilustrado pela figura 1, à medida que o membro de cabeça de poço interno 29 entra ainda mais no furo 13, o anel de carga 35 do membro de cabeça de poço interno 29 e, em particular, o ombro de carga 37 assenta sobre o ombro de carga 19 do anel de carga 17, sobre o membro de cabeça de poço externo do ombro de condução/carga 15. O membro de cabeça de poço interno 29 move-se para baixo em relação ao membro de cabeça de poço externo 11, até que o anel de carga 35 do membro de cabeça de poço interno 29 esteja totalmente engatado com o anel de carga 17 do membro de cabeça de poço externo 11, e o membro de cabeça de poço interno 29 esteja em uma posição estabelecida dentro do membro de cabeça de poço externo 11. Além disso, conforme o membro de cabeça de poço interno 29 move-se para baixo em relação ao membro de cabeça de poço externo 11, o conjunto de centralizador/sobretensão 41 move-se para baixo com o membro de cabeça de poço interno 29, até que o anel de centralizador/sobretensão 45 alcance a reentrância de sobretensão 23. Quando o membro de cabeça de poço interno 29 alcança a posição estabelecida, o anel de centralizador/sobretensão 45 alcança simultaneamente a reentrância 23, os membros de dedos resilientes 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 expandem-se radialmente para fora e dentro da reentrância de sobretensão 23, movendo, assim, o conjunto de centralizador/sobretensão 41 para uma posição expandida.

Uma vez que esteja totalmente engatado, o ombro de carga geralmente voltado para baixo 37 do anel de carga 35 do membro de cabeça de poço interno 29 está em contato com o ombro de carga geralmente voltado para cima 19 do anel de carga 17 do membro de cabeça de poço externo 11. Uma carga para baixo sobre o membro de cabeça de poço interno 29 transfere o anel de carga 17 a partir do membro de cabeça de poço interno do ombro de carga 31 através do anel de carga 35 e para dentro do membro de cabeça de poço externo do ombro de condução/carga 15.

Uma redução no peso da coluna de assentamento é uma indicação de que o membro de cabeça de poço interno 29 se estabeleceu corretamente dentro do membro de cabeça de poço externo 11. Como outra garantia, o operador pode aplicar um sobretensão selecionado. Um sobretensão é um teste em que uma força de suspensão é aplicada pela coluna de assentamento ao membro de cabeça de poço interno 29. Quando na posição estabelecida, as extremidades superiores 65 dos membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 repousam dentro da reentrância 23 sobre o membro de cabeça de poço externo 11.

Conforme ilustrado pela figura 6, e como discutido previamente, as extremidades superiores 65 dos membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 são geometricamente complementares ao ombro geralmente voltado para baixo 25 da reentrância 23. A fim de realizar um sobretensão para determinar se o membro de cabeça de poço interno 29 está posicionado adequadamente na posição estabelecida dentro do furo 13 do o membro de cabeça de poço externo 11, uma força para cima é aplicada ao o membro de cabeça de poço interno 29. O membro de cabeça de poço interno 29 inicialmente move-se para cima em relação ao membro de cabeça de poço externo 11 até que as extremidades superiores 65 dos membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 se apoiem contra o ombro geralmente voltado para baixo 25 da reentrância 23. Uma força de sobretensão definida, por exemplo, 120.000 libras (54.431,12 Kg), é necessário mover os membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 radialmente para dentro da reentrância 47 sobre o membro de cabeça de poço interno 29, movendo, assim, o anel de centralizador/sobretensão 45 para uma posição retraída. Portanto, o operador puxará para cima uma fração daquela quantidade, por exemplo, 60.000 libras (27.215,56 kg), para determinar se as extremidades superiores anguladas 65 dos membros de dedos 59 do anel de centralizador/sobretensão 45 estão em contato adjacente com o ombro geralmente voltado para baixo 25 da reentrância 23. Se o puxão para cima não resultar em movimento adicional para cima do membro de cabeça de poço interno 29, isto indica que o anel de centralizador/sobretensão 45 está localizado corretamente e, portanto, o membro de cabeça de poço interno 29 está localizado corretamente dentro do membro de cabeça de poço externo 11 e se estabeleceu adequadamente. O operador pode então afrouxar o peso.

O conjunto de centralizador/sobretensão 41 da presente técnica também pode ser incorporada sobre um membro de cabeça de poço interno com um anel de carga e um anel de ativação para evitar que o anel de carga ative prematuramente. Anéis de carga não-estacionários e anéis de ativação que podem ser incorporados com a presente técnica são conhecidos na técnica. Por exemplo, o conjunto de centralizador/sobretensão 41 da presente técnica poderia ser incorporada com um suspensor como o descrito na Patente N0. US 7.380.607, incorporada aqui integralmente a título de referência. Em tal modalidade, o conjunto de centralizador/sobretensão 41 se estenderia radialmente para fora a partir do membro de cabeça de poço interno para evitar carga lateral do anel de carga ou anel de ativação e ativação prematura do anel de carga.

O conjunto de centralizador/sobretensão 41 da presente técnica também pode ser incorporada em um membro de cabeça de poço interno que não inclua um anel de carga ou um ombro de carga. Por exemplo, o conjunto de centralizador/sobretensão 41 da presente técnica pode ser incorporada em um membro de cabeça de poço interno que não tenha um anel de carga ou um ombro de carga, e o conjunto de centralizador/sobretensão 41 pode ser utilizada para realizar um teste de sobretensão para indicar que o membro de cabeça de poço interno esteja posicionado adequadamente dentro do membro de cabeça de poço externo.

A presente técnica tem vantagens significativas. O conjunto de centralizador/sobretensão age como um indicador para um operador de que o membro de cabeça de poço interno está posicionado adequadamente dentro o membro de cabeça de poço externo. Além disso, o conjunto de centralizador/sobretensão age como um centralizador para evitar carga lateral e ativação prematura de um anel de carga para assegurar que um anel de carga está estabelecido adequadamente.

Nos desenhos e no relatório descritivo foi descrita uma modalidade preferida da presente técnica e, embora termos específicos tenham sido empregados, os termos são utilizados apenas em um sentido descritivo e não para fins de limitação. A presente técnica foi descrita em detalhes consideráveis, com referência específica a estas modalidades ilustradas. Deve- se observar, no entanto, que várias modificações e alterações podem ser feitas dentro do espírito e escopo da presente técnica, conforme descrita na especificação mencionada acima e conforme demonstrada nas reivindicações a seguir.

Claims

1. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, que compreende um membro de cabeça de poço externo (11) que tem um furo (13), em que o furo (13) tem uma primeira parte de perfil (15) e uma reentrância anular (23), um membro de cabeça de poço interno tubular (29) adaptado para ser rebaixado até o furo (13) do membro de cabeça de poço externo (11), caracterizado por: um anel de centralizador/sobretensão (45) posicionado sobre o membro de cabeça de poço interno (29), sendo que o anel de centralizador/sobretensão (45) tem uma parte de banda inferior (57) e uma pluralidade de membros de dedos resilientes (59) que se estendem para cima a partir disso, sendo que cada dedo da pluralidade de membros de dedos resilientes (59) é separado um do outro por uma fenda (60) e inclinado para expandir-se para fora de modo a engatar o furo (13) do membro de cabeça de poço externo (11) para centralizar o membro de cabeça de poço interno (29) dentro do furo (13) à medida que o membro de cabeça de poço interno (29) é rebaixado através do furo (13), sendo que a reentrância (23) do membro de cabeça de poço externo (11) é adaptada para receber a pluralidade de membros de dedos resilientes (59) e opor-se ao movimento axial do anel de centralizador/sobretensão (45) para permitir uma tração de teste para cima do membro de cabeça de poço interno (29).

2. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto de cabeça de poço compreende, ainda: as extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59) que têm um afunilamento cônico e a reentrância (23) que tem um afunilamento cônico que é substancial e geometricamente complementar ao afunilamento cônico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59), sendo que os afinamentos cônicos estão em contato adjacente uns com os outros em uma posição de sobretensão.

3. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, sendo que o conjunto de cabeça de poço ainda compreende: um anel retentor (43) posicionado no membro de cabeça de poço interno (29) acima do anel de centralizador/sobretensão (45), sendo que a extremidade inferior (49) do anel retentor que tem um afunilamento cônico é substancial e geometricamente complementar ao afunilamento cônico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59), de modo que o anel retentor (43) limita a extensão na qual a pluralidade de membros de dedos resilientes (59) se estende radialmente para fora a partir do membro de cabeça de poço interno (29).

4. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o afunilamento cônico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59) e o afunilamento cônico da reentrância (23) são angulados entre 30 graus e 60 graus em relação a um eixo geométrico do furo (13) do membro de cabeça de poço externo (11).

5. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto de cabeça de poço compreende, ainda: as extremidades superiores (65) da pluralidade de membros dedos resilientes (59) que têm um afunilamento cilíndrico e a reentrância (23) que tem um afunilamento cilíndrico que é substancialmente complementar de maneira geométrica ao afunilamento cilíndrico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59), sendo que os afinamentos cilíndricos estão em contato adjacente um com o outro em uma posição de sobretensão.

6. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto de cabeça de poço compreende, ainda: um anel retentor (43) posicionado no membro de cabeça de poço interno (29) acima do anel de centralizador/sobretensão (45), sendo que a extremidade inferior (49) do anel retentor (43) tem um afunilamento cilíndrico que é substancialmente complementar de maneira geométrica ao afunilamento cilíndrico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59), de modo que o anel retentor (43) limita a extensão à qual a pluralidade de membros dedos resilientes (59) se estende radialmente para fora a partir do membro de cabeça de poço interno (29).

7. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o afunilamento cônico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59) e o afunilamento cilíndrico da reentrância (23) são angulados entre 30 graus e 60 graus em relação a um eixo geométrico do furo (13) do membro de cabeça de poço externo (11).

8. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o anel de centralizador/sobretensão (45) é fixado axialmente em relação ao membro de cabeça de poço interno (29).

9. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o anel de centralizador/sobretensão (45) é transportado em uma cavidade (47) sobre o membro de cabeça de poço interno (29) e tem um diâmetro externo maior do que o diâmetro interno da primeira parte de perfil (15), mas retrai para dentro até a cavidade (47) quando se move para além da primeira parte de perfil (15).

10. MÉTODO PARA MONTAR UM CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, sendo que o método inclui: fornecer um membro de cabeça de poço externo (11) que tem um furo (13), sendo que o furo (13) tem uma primeira parte de perfil (15) e uma reentrância anular (23), um membro de cabeça de poço interno tubular (29), e um anel de centralizador/sobretensão resiliente retrátil e expansível (45) posicionado sobre o membro de cabeça de poço interno (29); rebaixar o membro de cabeça de poço interno (29) até o membro de cabeça de poço externo (11) com o anel de centralizador/sobretensão (45) em uma posição de inserção expandida; retrair o anel de centralizador/sobretensão (45) em uma reentrância (47) sobre a cabeça de poço interna (29) devido ao contato do anel de centralizador/sobretensão (45) com o furo (13) à medida que o membro de cabeça de poço interno (29) é rebaixado até o membro de cabeça de poço externo (11); e quando o membro de cabeça de poço interno (29) tiver alcançado uma posição desejada dentro do membro de cabeça de poço externo (11), expandir o anel de centralizador/sobretensão (45) para a reentrância (23) do membro de cabeça de poço externo (11).

11. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO, de acordo com a reivindicação 1, em que o anel de centralizador/sobretensão (45) compreende: uma parte de banda inferior (57) e uma pluralidade de membros de dedos resilientes (59) que se estende para cima a partir disso; e sendo que o método compreende, ainda: aplicar uma força para cima no membro de cabeça de poço interno (29) uma vez que o membro de cabeça de poço interno (29) esteja posicionado adequadamente dentro do membro de cabeça de poço externo (11), engatando, assim, a pluralidade de membros de dedos resilientes (59) com a reentrância (23) do membro de cabeça de poço externo (11), opondo-se, assim, ao movimento axial adicional do anel de centralizador/sobretensão (45) em relação ao membro de cabeça de poço externo (11), indicando, assim, a localização adequada do membro de cabeça de poço interno (29).

12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, sendo que o anel de centralizador/sobretensão (45) ainda compreende um afunilamento cônico sobre as extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59); e sendo que a reentrância (23) compreende um afunilamento cônico, substancialmente complementar de maneira geométrica ao afunilamento cônico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros de dedos resilientes (59); e o método ainda compreende: engatar em contiguidade o afunilamento cônico das extremidades superiores (65) da pluralidade de membros resilientes (59) e o afunilamento cônico da reentrância (23) quando a força para cima for aplicada ao membro de cabeça de poço interno (29) quando o membro de cabeça de poço interno (29) estiver posicionado adequadamente dentro do membro de cabeça de poço externo (11).

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, que compreende, ainda: fornecer um anel retentor (43) sobre o membro de cabeça de poço interno (29) acima do anel de centralizador/sobretensão (45); e engatar o anel retentor (43) ao anel de centralizador/sobretensão (45) para limitar a extensão à qual o anel de centralizador/sobretensão (45) é radialmente expansível para fora a partir do membro de cabeça de poço interno (29).

14.

MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, que compreende, ainda: fornecer um anel de carga (35) sobre o membro de cabeça de poço interno (29) acima do anel de centralizador/sobretensão (45); e engatar o anel de carga (35) à primeira parte de perfil (15) do membro de cabeça de poço externo (11) simultaneamente com a expansão do anel de centralizador/sobretensão (45) dentro da reentrância (23) do membro de cabeça de poço externo (11).