MX2008011313A - Metodo y sistema para gobernar la velocidad del bloque. - Google Patents

Metodo y sistema para gobernar la velocidad del bloque.

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Abstract

Una entrada de tarea se recibe en un tren de sondeo de servicio del pozo. La velocidad máxima permisible se determina por la tarea. Se reciben las entradas de velocidad actual del bloque. Se evalúa la posición del regulador para el motor que controla el bloque para determinar si el bloque debe acelerarse o desacelerarse. Cuando la posición de la regulador indica que el operador trata de acelerar el bloque, la velocidad del bloque actual se compara a la velocidad máxima permisible y al motor solo se le permite acelerar el bloque hasta la velocidad máxima permisible, en cuyo punto el control de los operadores de la velocidad del bloque se limita a reducir la velocidad del bloque. Cada tarea puede tener múltiples velocidades máximas permisibles, que pueden variar con base en las condiciones especificadas. Cuando la carga del gancho es ligera o el equipo restante en el pozo es pequeño, la característica de inmovilización para la transmisión puede desengranarse en adición a la característica que gobierna la velocidad del bloque.

Description

MÉTODO Y SISTEMA PARA GOBERNAR LA VELOCIDAD DEL BLOQUE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención generalmente pertenece al equipo utilizado para perforar, preparar, reparar y evaluar pozos. Más específicamente la presente invención pertenece a métodos y sistemas para gobernar la velocidad de un bloque con base en las tareas a ser realizadas en el pozo. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Después de perforar un agujero a través de una formación subterránea y determinar que la formación puede dar una cantidad económicamente suficiente de petróleo o gas, el personal completa el pozo. Una vez completado, pueden ocurrir una variedad de acontecimientos a la formación causando que el pozo y su equipo requieran un "reacondicionamiento" . Para los propósitos de esta solicitud, operaciones de "reacondicionamiento" y "servicio" se utilizan en su sentido más amplio para referirse a todas las actividades realizadas en o para un pozo para reparar o rehabilitar el pozo, y también incluye actividades para cerrar o tapar el pozo. Generalmente, las operaciones de reacondicionamiento incluyen tales cosas como reemplazar partes gastadas o dañadas (por ejemplo, una bomba, varillas de perforación, tubería y prensaestopas obturadoras) , aplicando técnicas de recuperación secundarias o terciarias, tales como tratamientos químicos o de petróleo caliente, cementar el sondeo, y diagrafía del sondeo, por nombrar simplemente unas cuantas. Durante la perforación, completación, y servicio del pozo, el personal rutinariamente inserta en y/o extrae equipo tal como tubería, tubos, ductos, varillas, cilindros huecos, entubado, conductos, collares, y ductos del pozo. Por ejemplo, el personal de servicio puede utilizar un tren de sondeo de servicio o de reacondicionamiento (colectivamente a partir de ahora "tren de sondeo" o "tren de sondeo de servicio") que se adapta para, entre otras cosas, extraer las varillas o la tubería del pozo y también para retroceder la tubería o las varillas al pozo. Típicamente, estos trenes de sondeo de servicio móviles están basados en vehículos de motor y tienen una torre de sondeo elevadora, extensible, completa con torno de maniobras y bloque . El personal puede inspeccionar la tubería extraída y evaluar si una o más secciones de esa tubería deberían reemplazarse debido al desgaste físico, adelgazamiento de la pared de la tubería, ataque químico, picadura, u otros defectos. El personal típicamente reemplaza las secciones que exhiben un nivel inaceptable de desgaste y nota otras secciones que comienzan a mostrar desgaste y pueden necesitar reemplazo en una llamada de servicio subsiguiente. Durante la remoción de la tubería o de varillas, un operador del tren de sondeo típicamente eleva una columna de tubería (o varillas) que luego se mantiene en el lugar mediante cuñas (o elevadores para varillas) mientras la columna se separa de la porción restante de la tubería o columna de varillas en el pozo. Una vez que la columna de tubería ha sido separada de aquel que aún está en el pozo, la columna de tubería puede colocarse en tableros de tubería. Durante las operaciones convencionales de levantamiento, el operador del tren de sondeo tiene un rango completo de control de la velocidad en la cual la tubería o las varillas se sacan del pozo. Con esto, los operadores tienen una tendencia a querer remover las varillas, tubería u otro equipo fuera del pozo tan rápido como sea posible para completar el trabajo en una manera puntual. Sin embargo, mediante la remoción del equipo del pozo en una velocidad que es demasiado alta, las oportunidades para dañar el pozo, el equipo, y a los trabajadores alrededor del pozo incrementan dramáticamente. Además, como las columnas de tubería (o varillas) están siendo extraídas del pozo, la cantidad total del peso en la sarta se reduce y la longitud de la sarta se acorta. Cuando solo hay unos pocas columnas de tubería que quedan en el pozo, sacar la tubería en un índice de velocidad típico, puede volverse más peligroso debido a que, si la tubería se engancha o arrastra en el pozo, hay menos elasticidad global dentro de la longitud de tubería restante, y por consiguiente, menos tiempo para reaccionar a los problemas causados por la detención repentina e imprevista en el pozo. Esto también puede causar condiciones peligrosas alrededor del la boca del pozo . Además, durante las operaciones de diagrafía o cuando el equipo, tal como las tuberías, está siendo inspeccionado dentro del pozo, los datos de inspección pueden ser engañosos si el equipo de diagrafía o la tubería (cuando el equipo de diagrafía es estacionario) está siendo extraída muy rápidamente, limitando por consiguiente la utilidad de los datos de inspección. Por consiguiente, existe una necesidad en el arte por un sistema y método para monitorear la velocidad del bloque para un tren de sondeo durante una operación de extracción o funcionamiento y limitar la velocidad máxima permisible del bloque, limitando por consiguiente la velocidad del equipo que está unido al gancho del tren de sondeo. Además, lo que se necesita es un método y aparato para evaluar la tarea que se completa por un tren de sondeo y la carga del gancho y/o la carga del tren de sondeo para determinar si la velocidad del bloque debería limitarse a una velocidad máxima permisible. Además lo que se necesita en el arte es un método para evaluar la tarea que se completa por un tren de sondeo y la cantidad de equipo que permanece en el pozo para determinar si la velocidad del bloque debería limitarse a una velocidad máxima permisible. Además, lo que se necesita en el arte es un sistema y método para deshabilitar el sistema de inmovilización para una transmisión que conduce el bloque cuando la carga del gancho es ligera o solo una pequeña porción del equipo, tal como tubería, permanece en el pozo durante una operación de extracción. La presente invención se dirige a solucionar estos así como también otros asuntos similares en el área de servicio del pozo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un método para gobernar la velocidad de un bloque con base en la tarea que está siendo completada puede incluir recibir una entrada de tarea en un tren de sondeo de servicio del pozo. La velocidad máxima permisible puede determinarse con base en la tarea. Un codificador u otro dispositivo que evalúe la velocidad, puede proporcionar una entrada para la velocidad actual del bloque mientras realice la tarea. La posición del regulador para el motor que controla el bloque puede evaluarse para determinar si el bloque debe acelerarse o desacelerarse. Cuando la posición del regulador indica que el operador trata de acelerar el bloque, la velocidad del bloque actual puede compararse a la velocidad máxima permisible. Si la velocidad actual está debajo de la velocidad máxima permisible pero el cambio la incrementaría por encima de la velocidad máxima permisible, la señal para el motor puede manejarse para limitar la velocidad del bloque hasta la velocidad máxima permisible, en cuyo punto el control de los operadores de la velocidad del bloque se limita a reducir la velocidad del bloque. Si la velocidad actual está debajo de la velocidad máxima permisible y el cambio no incrementaría la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible, se le puede permitir al operador mantener el control completo de la velocidad del bloque a través de los controles del regulador. Cada tarea puede tener múltiples velocidades máximas permisibles, que pueden variar con base en las condiciones especificadas, tales como la carga del gancho, carga del tren de sondeo, o la cantidad de equipo que permanece en el pozo. Además, cuando la carga del gancho es ligera o el equipo restante en el pozo es pequeño, la característica de inmovilización para la transmisión puede desengranarse en adición a la característica que gobierna la velocidad del bloque. Para un aspecto de la presente invención, un método para controlar la velocidad de un bloque en un tren de sondeo de servicio del pozo puede incluir recibir la velocidad del bloque de un dispositivo de análisis de velocidad. Puede aceptarse una entrada para la posición actual de la regulador, a través de la cual el operador de el tren de sondeo controla la velocidad del motor y por consiguiente la velocidad del bloque. Puede dirigirse una evaluación de la entrada del regulador para determinar si el operador trata de incrementar la velocidad del bloque por encima de una velocidad máxima permisible. La velocidad máxima permisible puede ser ingresada por el operador o puede almacenarse dentro de una computadora, procesador o dispositivo de análisis. La velocidad del bloque puede limitarse entonces a la velocidad máxima permisible si la entrada para la posición actual del regulador habría incrementado la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible. Para otro aspecto de la presente invención, un método para controlar la velocidad del bloque puede incluir una entrada para la tarea a ser completada siendo aceptada en una computadora de evaluación de velocidad o procesador en el tren de sondeo de servicio del pozo. Una velocidad máxima permisible puede determinarse o calcularse con base en la tarea recibida en le computadora de evaluación de velocidad. Puede aceptarse una entrada para la posición del regulador y la velocidad actual del bloque en la computadora de evaluación de velocidad. Puede dirigirse una evaluación de la entrada del regulador para determinar si el operador trata de incrementar la velocidad del bloque por encima de una velocidad máxima permisible. La velocidad del bloque puede limitarse entonces a la velocidad máxima permisible si la entrada para la posición actual del regulador habría incrementado la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible. Para aún otro aspecto de la presente invención, un método para controlar la velocidad del bloque en un tren de sondeo de servicio del pozo puede incluir una entrada para la tarea a ser completada siendo aceptada en una computadora de evaluación de velocidad en el tren de sondeo de servicio del pozo. Un peso predeterminado de la carga del gancho puede almacenarse en o recibirse en la computadora de evaluación de velocidad. Una velocidad máxima permisible puede determinarse o calcularse con base en la tarea recibida y el peso predeterminado de la carga del gancho en la computadora de evaluación de velocidad. Puede aceptarse una entrada para la posición de la regulador, la velocidad actual del bloque, y el peso actual de la carga del gancho en la computadora de evaluación de velocidad. La computadora de evaluación de velocidad u otra computadora, puede determinar si el peso actual de la carga del gancho es igual a o está debajo del peso predeterminado de la carga del gancho. Con base en una determinación positiva de que el peso actual de la carga del gancho es igual o está debajo del peso predeterminado de la carga del gancho, la computadora de evaluación de velocidad puede prevenir a la entrada del regulador de incrementar la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible . Para otro aspecto de la presente invención, un sistema para controlar la velocidad de un bloque en un tren de sondeo de servicio del pozo puede incluir un detector de la regulador para determinar si el operador trata de acelerar o desacelerar el motor, y por consiguiente la velocidad del bloque. El sistema también puede incluir un detector de velocidad del bloque para determinar la velocidad actual del bloque. El sistema puede incluir además un despliegue de entrada de tarea para recibir la tarea que se completa en el pozo. El sistema también puede incluir un controlador electrónico del motor para recibir una señal del detector de la regulador o un evaluador de velocidad y convertir esa en un incremento o en una disminución en la velocidad del motor, y correspondientemente el bloque también. El sistema también puede incluir un evaluador de velocidad, tal como una computadora o procesador, para recibir información de la tarea, del regulador y de la velocidad del bloque y determinar si el bloque ya está en o pasará por encima de una velocidad máxima permisible. El evaluador de velocidad puede generar una señal para el controlador electrónico del motor que es diferente de la entrada de la regulador y limita la velocidad del motor y por consiguiente la velocidad del bloque a la velocidad máxima permisible. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista lateral de una unidad de reparación móvil ejemplar con su grúa extendida de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 2 es una vista lateral de la unidad de reparación móvil ejemplar con su grúa retraída de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 3 es un esquema eléctrico de un circuito monitor de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 4 ilustra la elevación y descenso de una sarta interior de la tubería con una unidad de reparación móvil ejemplar de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 5 ilustra una modalidad de una metodología de captura de actividad esquematizada en forma tabular de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 6 proporciona una vista frontal de una interfaz ejemplar del operador de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 7 es un diagrama esquemático de un sistema que monitorea la velocidad del bloque con base en una tarea dada y activa una característica que gobierna la velocidad de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 8 es un despliegue ejemplar de los resultados de una característica que gobierna la velocidad sobre la velocidad del bloque como se compara a la presión del aire con base en la posición del regulador de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención; La Figura 9 es un diagrama lógico del diagrama de flujo que presenta las etapas de un proceso ejemplar para limitar la velocidad máxima del bloque con base en la tarea a ser completada de acuerdo con una modalidad ejemplar de la presente invención; y La Figura 10 es un diagrama lógico del diagrama de flujo que presenta las etapas de un proceso ejemplar para limitar la velocidad máxima del bloque y deshabilitar el sistema de inmovilización para una transmisión con base en la tarea a ser completada y la carga en el sistema de acuerdo con una modalidad ejemplar de la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES EJEMPLARES Las modalidades ejemplares de la invención se describirán ahora en detalle con referencia a las figuras incluidas. Las modalidades ejemplares se describen en referencia a cómo podrían implementarse . En interés de claridad, no se describen todas las características de una implementación real en esta especificación. Aquellos de habilidad ordinaria en el arte apreciarán que en el desarrollo de una modalidad real, deben hacerse varias decisiones específicas de la implementación para lograr las metas específicas de los inventores, tal como la adaptabilidad con las restricciones relacionadas al sistema y relacionadas al negocio las cuales pueden variar de una implementación a otra.. Además, se apreciará que tal un esfuerzo de desarrollo podría ser complejo y consumir mucho tiempo, pero no obstante sería una rutina emprendedora para aquellos de habilidad ordinaria en el arte que tienen el beneficio de esta descripción. Aspectos y ventajas adicionales de las diversas figuras de la invención serán aparentes a partir de la consideración de la siguiente descripción y de la revisión de las figuras. Mientras que las referencias se hacen generalmente a partir de ahora a las varillas o a la tubería específicamente, con la descripción de las figuras, cada referencia debería leerse ampliamente para incluir varillas, tubería, tubos, y otro equipo del en el fondo de la perforación a menos que específicamente se limite allí. Referente a la Figura 1, se presenta una unidad 20 de reparación móvil autosuficiente , retráctil para incluir un marco 22 del camión soportado sobre ruedas 24, un motor 26, una bomba 28 hidráulica, un compresor 30 de aire, una primera transmisión 32, una segunda transmisión 34, una cabria 36 de velocidad variable, un bloque 38, una grúa 40 extensible, un primer cilindro 42 hidráulico, un segundo cilindro 44 hidráulico, un primer transductor 46, un monitor 48, y pies 50 retráctiles . El motor 26 selectivamente se acopla a las ruedas 24 y la cabria 36 por medio de las transmisiones 34 y 32, respectivamente. El motor 26 también impulsa la bomba 28 hidráulica vía la línea 29 y el compresor 30 de aire vía la línea 31. El compresor 30 energiza una cuña neumática (No Mostrada) , y la bomba 28 energiza un conjunto de tenazas hidráulicas (No Mostradas) . La bomba 28 también energiza los cilindros 42 y 44 que respectivamente extienden y giran sobre un eje la grúa 40 para colocar selectivamente la grúa 40 en una posición de operación, como se muestra en la Figura 1, y en una posición descendida, como se muestra en la Figura 2. En la posición de operación, la grúa 40 se apunta hacia arriba, pero su línea central 54 longitudinal está desplazada de manera angular de la vertical como se indica por el ángulo 56. El desplazamiento angular proporciona al bloque 38 de acceso a un sondeo 58 sin interferencia con el punto 60 de pivote de la grúa. Con el desplazamiento 56 angular, el armazón de la grúa no interfiere con la instalación típicamente rápida y la remoción de numerosos segmentos de tubos interiores (conocidos como tubos, sarta interior de la tubería, varillas, o tubería 62, a partir de ahora "tubería" o varillas") . Los segmentos de tubo individuales (de la sarta 62 en la Figura 4) y las varillas de bombeo se enroscan a sí mismos utilizando las tenazas hidráulicas. El término "tenazas hidráulicas" utilizado aquí y a continuación se refiere a cualquier herramienta hidráulica que pueda enroscar dos tubos o varillas de bombeo. Un ejemplo incluiría aquellas provistas por B. J. Hughes Company de Houston, Texas. En operación, la bomba 28 impulsa un motor hidráulico (No Mostrado) hacia adelante y marcha atrás por medio de una válvula. Conceptualmente , el motor impulsa los piñones que giran un elemento de torsión en relación a una tenaza. El elemento y la tenaza acoplan superficies planas en los acoplamientos coincidentes de una varilla de bombeo o una sarta 62 interior de la tubería de una modalidad concebida de la invención. Sin embargo, está bien dentro del alcance de la invención tener mandíbulas o pinzas rotacionales que se sujetan alrededor de un tubo (es decir, sin superficies planas) similares en concepto a una llave inglesa convencional, pero con sujeción hidráulica. La dirección rotacional del motor determina el montaje o desmontaje de los acoplamientos. En tanto que no se muestra explícitamente en las figuras, al instalar los segmentos 62 de tubería, la cuña neumática se utiliza para sujetar la tubería 62 mientras el siguiente segmento de tubería 62 se enrosca usando las tenazas. Un compresor 30 proporciona aire presurizado a través de una válvula para rápidamente sujetar y soltar la cuña. Un tanque ayuda a mantener una presión de aire constante. El cambio de presión provee al monitor 48 (Figura 3) con una señal que indica indirectamente que el tren de sondeo 20 está en operación . Referente de regreso a la Figura 1, el peso aplicado al bloque 38 se detecta por medio de una tableta 92 hidráulica que soporta el peso de la grúa 40. La tableta 92 hidráulica es básicamente un pistón dentro de un cilindro (alternativamente un diafragma) tal como aquellos provistos por M. D. Toteo Company de Cedar Park, Texas. La presión hidráulica en la tableta 92 aumenta con el peso creciente sobre el bloque 38. En la Figura 3, el primer transductor 46 convierte la presión hidráulica a una señal 94 de 0-5 VDC que se comunica al monitor 48. El monitor 48 convierte la señal 94 a un valor digital, lo almacena en una memoria 96, lo asocia con una marca de tiempo real, y eventualmente comunica los datos a una computadora 100 remota o a la computadora 605, de la Figura 6, por medio de una conexión permanente, un módem 98, la línea TI, WiFi u otro dispositivo o método para transferir datos conocido para aquellos de habilidad ordinaria en el arte. Regresando a la Figura 3, los transductores 46 y 102 se muestran acoplados al monitor 48. El transductor 46 indica la presión en la tableta 92 izquierda y el transductor 102 indica la presión en la tableta 92 derecha. Un generador 118 impulsado por el motor 26 proporciona un voltaje de salida proporcional a la velocidad del motor. Este voltaje de salida se aplica a través de un divisor de voltaje de resistor doble para proporcionar una señal de 0-5 VDC en el punto 120 y luego pasa a través de un amplificador 122. Un generador 118 representa solo uno de varios tacómetros que proporcionan una señal de retroalimentación proporcional a la velocidad del motor. Otro ejemplo de un tacómetro sería tener el motor 26 que impulsa un alternador y mide su frecuencia. El transductor 80 proporciona una señal proporcional a la presión de la bomba 28 hidráulica, y así proporcional al momento de torsión de las tenazas . Un circuito 124 accesible por teléfono, conocido como un "POCKET LOGGER" por Pace Scientific, Inc. de Charlotte, N.C., incluye cuatro canales 126, 128, 130 y 132 de entrada; una memoria 96 y un reloj 134. El circuito 124 periódicamente muestrea las entradas 126, 128, 130 y 132 en una velocidad de muestreo seleccionable por el usuario; digitaliza las lecturas; almacena los valores digitalizados ; y almacena el tiempo del día en que se muestrearon las entradas. Debería apreciarse por aquellos expertos en el arte que con el circuito apropiado, cualquier número de entradas puede muestrearse y los datos podrían transmitirse instantáneamente al recibirse. Un supervisor en una computadora 100 remota del sitio de trabajo en el cual está operando el tren de sondeo 20 de servicio accede los datos almacenados en el circuito 124 por medio de un módem 98 basado en PC y un teléfono 136 celular u otros métodos conocidos para la transferencia de datos. El teléfono 136 lee los datos almacenados en el circuito 124 vía las líneas 138 (estándar RJ11 de la industria telefónica) y transmite los datos al módem 98 por medio de las antenas 140 y 142. En una modalidad alternativa los datos se transmiten por medio de un módem de cable o sistema iFi (No Mostrado) . En una modalidad ejemplar de la presente invención, el teléfono 136 incluye una CELLULAR CONNECTION . TM proporcionada por Motorola Incorporated de Schaumburg, 111., (un modelo S1936C para transceptores celulares Serie II y un modelo S1688E para transceptores celulares más viejos) . Algunos detalles que vale la pena notar acerca del monitor 48 es que su acceso por medio de un módem hace al monitor 48 relativamente inaccesible para el personal en el sitio de trabajo mismo. Sin embargo el sistema puede modificarse fácilmente para permitir al personal la capacidad para editar o enmendar los datos que se transfieren. Los amplificadores 122, 144, 146 y 148 acondicionan sus señales de entrada para proporcionar las entradas 126, 128, 130 y 132 correspondientes que tienen un rango de amplitud y potencia apropiada. Se necesita suficiente potencia para los circuitos 150 RC que brevemente (por ejemplo, 2-10 segundos) sostienen la amplitud de las entradas 126, 128, 130 y 132 aún después de que caen las salidas de los transductores 46, 102 y 80 y la salida del generador 118. Esto asegura la captura de breves máximos sin tener que muestrear y almacenar una cantidad excesiva de datos. Un suministro 152 de energía DC proporciona un voltaje de excitación limpio y preciso a los transductores 46, 102 y 80; y también abastece al circuito 124 con un voltaje apropiado por medio de un divisor 154 de voltaje. Un presostato 90 permite el suministro 152 de energía por medio del relevador 156, cuyos contactos 158 se cierran por medio de la bobina 160 que se energiza por la batería 162. La Figura 4 presenta un despliegue ejemplar que representa un tren de sondeo 20 de servicio que desciende una sarta 62 interior de la tubería como se representa por la flecha 174 de la Figura 4. La Figura 5 proporciona una ilustración de una metodología de captura de actividad en forma tabular de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención. Ahora, referente a la Figura 5, un primer operador escoge un identificador de actividad para su próxima tarea. Si se elige "GLOBAL", entonces el operador elegiría entre bajar/subir el tren de sondeo, extraer/introducir la tubería o las varillas, o acostar/elevar la tubería y las varillas (opciones no mostradas en la Figura 6). Si se selecciona "RUTINA : INTERNA" , entonces el operador elegiría entre las operaciones de elevar con la grúa o bajar con la grúa una unidad de servicio auxiliar, carrera larga, parafina de corte, desmontar/montar un BOP, pescar, trepidación, limpieza de la tubería, retroflujo, perforación, limpieza, actividades de control del pozo, tales como ahogar el pozo o hacer circular los fluidos, desengaste de bombas, fijación/liberación de ancla de tuberías, fijación/liberación del obturador y recoger/acostar collares de perforación y/o otras herramientas. Finalmente, si se selecciona "RUTINA: EXTERNA", el operador elegiría entonces seleccionar una actividad que se realiza por una tercera parte, tal como equipos de proveedores externos de servicio de levantamiento/descenso con grúa, estimulación de pozos, cimentación, diagrafía, perforación, o inspección del pozo, y otras tareas de servicio de proveedores externos. Después de que se identifica la actividad, se clasifica. Para todas las clasificaciones diferentes a "TAREA EN CURSO : RUTINA" , se selecciona un identificador de varianza, y luego se clasifica utilizando los valores de clasificación de varianza.
La Figura 6 proporciona una vista de una interfaz del supervisor o interfaz del operador del tren de sondeo de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención. Ahora, referente a la Figura 6, todo lo que se requiere del operador es que ingrese los datos de actividad en una computadora 605. El operador puede interactuar con la computadora 605 utilizando una variedad de medios, incluyendo escribiendo en un teclado 625 o utilizando una pantalla 610 táctil. En una modalidad, un despliegue 610 de pantalla táctil con botones pre-programados , tal como extracción de varilla o tuberías desde una perforación 615 de pozo, se proporciona al operador, como se muestra en la Figura 6, lo que permite al operador simplemente seleccionar la actividad de un grupo de botones pre-programados . Por ejemplo, si el operador se presentara con el despliegue 610 de la Figura 6 al arribar al sitio del pozo, el operador primero presionaría el botón "SUBIR EL TREN DE SONDEO" . El operador entonces se presentaría con la opción a seleccionar, por ejemplo, "UNIDAD DE SERVICIO" , "UNIDAD DE SERVICIO AUXILIAR" , o "TERCERA PARTE" . El operador entonces seleccionaría si la actividad estuvo en curso, o si hubo una excepción, como se describe anteriormente. Además, como se muestra en la Figura 6, antes de extraer (remover) 615 o funcionar (insertar) las varillas 62, el operador podría establecer los límites alto y bajo para el bloque 38 presionando los botones de alta instrucción o baja instrucción después de mover el bloque 38 en la posición correcta . Volviéndose ahora hacia la Figura 7, un diagrama esquemático de un sistema para monitorear la velocidad del bloque para un tren de sondeo de servicio del pozo con base en una tarea dada y para regular la velocidad del bloque 38, a través de la velocidad del motor, si se alcanza una velocidad máxima permisible para la tarea, se presenta de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención. Referente ahora a la Figura 7, el sistema 700 ejemplar incluye una entrada 705 del operador del regulador, un convertidor 710 analógico a digital, un evaluador 715 de velocidad, la computadora 605, un controlador 720 del motor y un relevador 725 gobernador. En una modalidad ejemplar, el sistema se diseña para ser compatible con motores electrónicamente controlados, tales como el motor 26 para el tren de sondeo 20 de servicio del pozo . La entrada 705 del operador del regulador se acopla de manera comunicativa al convertidor 710 analógico a digital. La entrada 705 del operador de la regulador proporciona un rango de presiones neumáticas, tales como entre 0-120 libras por pulgada cuadrada ("psi") de presión de aire, para el convertidor 710 analógico a digital con base en la posición en la cual el operador de el tren de sondeo coloca la regulador para el motor 26. Mientras que la presente invención se describe en términos de proporcionar una presión neumática a la posición de la regulador designada, aquellos de habilidad ordinaria en el arte reconocerán que pueden utilizarse otros métodos dentro de los límites de esta invención incluyendo, pero no limitado a, un potenciómetro o control de tipo reóstato, los cuales no se muestran pero que son bien conocidos en el arte. En una modalidad alternativa, podría determinarse la posición del regulador y podría proporcionarse una señal digital mediante la entrada 705 del operador de la regulador, eliminando por consiguiente la necesidad por el convertidor 710 analógico a digital. El convertidor 710 analógico a digital se acopla de manera comunicativa a la entrada 705 del operador de la regulador, al evaluador 715 de velocidad, al relevador 725 gobernador, y al controlador 720 electrónico del motor. En una modalidad ejemplar, el convertidor 710 analógico a digital genera entre uno y cinco voltios de corriente directa con base en la entrada de la entrada 705 del operador de la regulador para señalar la velocidad 735 de operación deseada para el motor 26, y por consiguiente para el bloque 38 de el tren de sondeo 20. El evaluador 715 de velocidad se acopla de manera comunicativa al convertidor 710 analógico a digital, a la entrada 730 del codificador, a la computadora 605 y al controlador 720 electrónico del motor. El evaluador 715 de velocidad recibe una señal que representa la velocidad del bloque 38 de la entrada 730 del codificador. En una modalidad ejemplar, la entrada 730 del codificador es de un dispositivo accionado por el bloque corredizo o deslizante que puede ser un codificador tipo cuádrete accionado por tambores, un detector del efecto hall montados cerca de una parte en movimiento, tal como cerca de la cabria 36, o algún otro dispositivo que introducirá una señal proporcional con base en la velocidad del bloque 38 o de la cabria 36. El evaluador 715 de velocidad también recibe una entrada de la computadora 605, en la forma de la tarea a ser completada. En una modalidad ejemplar, la tarea a ser completada o que actualmente está siendo completada se ingresa por el operador de el tren de sondeo en la pantalla 610 táctil. En una modalidad alternativa, la computadora 605 puede evaluar varias entradas de datos de el tren de sondeo 20, tales como aquellos descritos en la Solicitud de Patente Norteamericana Número de Serie , el contenido entero de la cual se incorpora aquí por este medio por referencia, para determinar la actividad que se completada en el tren de sondeo 20 sin intervención del operador. Además, el evaluador 715 de velocidad recibe una entrada del convertidor 710 analógico a digital en la forma de una señal de corriente directa de uno a cinco voltios que representa la posición de la regulador. En una modalidad ejemplar, el evaluador 715 de velocidad es una computadora, procesador, microprocesador u otro dispositivo similar. El evaluador 715 de velocidad puede recibir la tarea a ser completada, la velocidad actual del bloque 38 y la velocidad deseada por el operador en la forma de la entrada 705 del operador del regulador y determinar si la velocidad máxima permisible del bloque 38, con base en la tarea dada, se ha alcanzado. El evaluador 715 de velocidad puede proporcionar como salida una señal 740, en la forma de una señal de corriente directa de uno a cinco voltios, para controlar la velocidad del motor 26, y por consiguiente la velocidad del bloque 38, al controlador 720 electrónico del motor con base en si la velocidad máxima permisible se ha alcanzado para la tarea dada. El controlador 720 electrónico del motor se acopla de manera comunicativa al relevador 725 gobernador, al evaluador 715 de velocidad, y al motor 26. En una modalidad ejemplar, el controlador 720 electrónico del motor ajusta la mezcla combustible a aire para el motor 26 con base en la velocidad deseada del motor 26, la cual se determina de la entrada externa, tal como el convertidor 710 analógico a digital o el evaluador 715 de velocidad. Una vez que el evaluador 715 de velocidad ha determinado si la velocidad debería gobernarse y debería generarse una señal para la velocidad del motor 26 con base en las varias entradas, el controlador 720 electrónico del motor puede recibir la señal del evaluador 715 de velocidad y regular la velocidad del motor 26 para el tren de sondeo 20. En una modalidad ejemplar, el sistema 700 anteriormente descrito podría actuar tal que, si la velocidad de operación deseada del operador 735 de el tren de sondeo es menor que la velocidad máxima permisible del bloque para el tren de sondeo 20, el evaluador 715 de velocidad permite al operador, a través de la entrada 705 del operador de la regulador, tener control completo de la velocidad del bloque a través del motor 26. En la alternativa, si la velocidad de operación deseada del operador 735 del tren de sondeo es mayor que la velocidad máxima permisible del bloque para la tarea dada, el evaluador 715 de velocidad enviaría una señal al controlador 720 electrónico del motor que es diferente de la señal que se envía por la entrada 705 del operador de la regulador, a través del convertidor 710 analógico a digital, que limita la velocidad del motor 26, y por consiguiente la velocidad del bloque 38, a la velocidad máxima permisible. Mientras que no se muestra, el evaluador 715 de velocidad también podría recibir una entrada de la carga del gancho para la carga en el bloque 38 o la carga entera del tren de sondeo 20. La entrada de la carga del gancho puede generarse con base en una señal de la tableta 92 hidráulica o cualquier otra técnica conocida por aquellos de habilidad ordinaria en el arte para medir la carga del gancho o la carga del tren de sondeo. En la alternativa, la carga del tren de sondeo o la carga del gancho puede determinarse con base en una evaluación de los datos de la carga del tren de sondeo como se describe en la Solicitud de Patente Norteamericana Número de Serie archivada el de Agosto del 2007, el contenido entero de la cual se incorpora aquí por referencia. En ciertas modalidades ejemplares, la velocidad máxima permisible puede ser no solo una función de la tarea que se completa, sino también puede ajustarse o forzarse con base en la cantidad de carga del gancho, carga del tren de sondeo, o la cantidad de tubería 62 en el pozo 58. Por ejemplo, al extraer la tubería 62 del pozo 58, la velocidad máxima permisible puede establecerse en cuatro pies por segundo cuando la carga del gancho es alta o hay mucha tubería 62 todavía en el pozo. Sin embargo, cuando la carga del gancho está debajo de cinco mil libras o hay menos que mil pies de tubería 62 en el pozo 58, la velocidad máxima permisible puede establecerse en dos pies por segundo. Mientras que no se muestra en la Figura 7, el sistema 700 también puede incluir una válvula de alivio, tal como una válvula de alivio eléctrica, en una línea de presión para el cilindro actuante de inmovilización (No Mostrado) para el sistema de inmovilización de la transmisión. La transmisión 32 automática convencional incluye un convertidor de momento de torsión que proporciona deslizamiento entre el motor 26 y la transmisión. Este convertidor del momento de torsión permite que el motor 26 forme velocidad o caballos de potencia mientras que eleva cargas pesadas. Interno a la transmisión 32 está un sistema de inmovilización el cual, en una modalidad ejemplar, es un embrague mecánico de acoplamiento directo. Al alzar la carga del gancho y cuando la velocidad del motor, en revoluciones por minuto ("rpm")/ iguala las rpm del eje de entrada de la transmisión, la transmisión 32 ya no necesita el deslizamiento del convertidor de momento de torsión. En este punto la transmisión 32 engrana el embrague de inmovilización aplicando presión hidráulica a un cilindro, sacando por consiguiente el convertidor de momento de torsión del tren motriz. En ciertas situaciones, la característica de inmovilización puede ser peligrosa si se acopla y el tren de sondeo 20 extrae la tubería 62 hacia un obstáculo inesperado en el pozo 58, o en las cuñas, la boca 186 del pozo o un dispositivo de protección de estallido. En estas situaciones, con la inmovilización engranada, el momento del motor 26 y del tren motriz se transfiere sin deslizamiento a la cabria 36 e incrementa la oportunidad de extraer la tubería 62. En esta modalidad, el evaluador 715 de velocidad puede programarse para deshabilitar el sistema de inmovilización en la transmisión 32 enviando una señal a la válvula de alivio eléctrica, asegurando por consiguiente el deslizamiento en la transmisión 32. La Figura 8 es una ilustración de un despliegue 800 ejemplar de la velocidad del bloque como se compara a la posición del regulador con base en la presión de aire de la entrada 705 del operador del regulador de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención. Ahora, referente a las Figuras 1, 4, 7 y 8, el despliegue 800 ejemplar incluye una gráfica de velocidad del bloque. La gráfica de velocidad del bloque incluye una serie de puntos de datos de velocidad del bloque basados en, por ejemplo, la presión de entrada de aire del operador de la entrada 705 del operador del regulador en el tren de sondeo 20. Mientras parece a partir de la gráfica que los puntos de datos de velocidad del bloque están siendo registrados sobre una base constante, es posible tomar los puntos de datos en intervalos y generar la línea o la curva con base en los promedios sobre un período de puntos de datos. El eje X de la gráfica 800 de velocidad del bloque representa la presión de aire de entrada del operador de la entrada 705 del operador del regulador, representada en psi. El eje Y de la gráfica 800 de velocidad del bloque representa la velocidad del bloque en pies por segundo ("FPS") . Para el propósito de explicación, la gráfica 800 incluye dos curvas 805 y 835 ejemplares de velocidad. Referente a la curva 805 de velocidad, a medida que la presión de aire se incrementa, la velocidad del bloque tiene un incremento correspondiente hasta el punto 815, donde el evaluador 715 de velocidad comienza a gobernar la velocidad del bloque 38 debido al hecho de que la velocidad máxima permisible ha sido alcanzada por la tarea dada. Después del punto 815, a medida que la presión de aire continúa incrementando con base en la entrada 705 del operador de la regulador, la curva 805 de velocidad se representa por dos curvas separadas, la curva 810, la cual representa la velocidad que el bloque 38 lograría sin activar la característica que gobierna la velocidad, y la curva 820, la cual representa la velocidad del bloque 38 siendo mantenida en la velocidad máxima permisible para esa tarea incluso aunque la presión de aire continúe incrementando . En otro ejemplo, referente a la curva 835 de velocidad, a medida que se incrementa la presión de aire, la velocidad del bloque tiene un incremento correspondiente hasta el punto 845, donde el evaluador 715 de velocidad comienza a gobernar la velocidad del bloque 38 debido al hecho de que la velocidad máxima permisible ha sido alcanzada por la tarea dada. Después del punto 845, a medida que la presión de aire continúa incrementando, con base en la entrada 705 del operador de la regulador, la curva 835 de velocidad se representa por dos curvas separadas, la curva 840, la cual representa la velocidad que el bloque 38 lograría sin activar la característica que gobierna la velocidad, y la curva 850, la cual representa la velocidad del bloque 38 siendo mantenida en la velocidad máxima permisible para esa tarea incluso aunque la presión de aire continúe incrementando. Con base en las curvas 805 y 835 de velocidad del bloque para la gráfica 800, en el rango 825 de presión, el operador tendría control completo de la velocidad de los bloques 38. Sin embargo, en el rango 830 de presión, el operador sólo tendría control de la velocidad del bloque debajo de la velocidad máxima permisible. Cualquier intento por el operador para incrementar la velocidad del bloque dará como resultado el bloque 38 continuando operando en la velocidad máxima permisible. Los procesos de las modalidades ejemplares de la presente invención se discutirán ahora con referencia a las Figuras 9 y 10. Ciertas etapas en los procesos descritos a continuación naturalmente preceden a otras para que la presente invención funcione como se describe. Sin embargo, la presente invención no se limita al orden de las etapas descrito si tal orden o secuencia no altera la funcionalidad de la presente invención en una manera indeseable. Es decir, se reconoce que algunas etapas pueden realizarse antes o después de otras etapas o en paralelo con otras etapas sin apartarse del alcance y espíritu de la presente invención. Además, mientras que la presente invención se describirá para propósitos ejemplares en relación a un tren de sondeo 20 de servicio del pozo, debe entenderse que los procesos no se limitan al uso con el tren de sondeo 20 sino que pueden utilizarse con otros tipos de maquinaria relacionada al pozo y en ambientes fuera del servicio del pozo o de la industria relacionada al pozo. Volviéndose ahora a la Figura 9, se presenta un diagrama lógico del diagrama de flujo que ilustra un método 900 ejemplar para limitar la velocidad máxima del bloque con base en la tarea a ser completada, de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención. Referente a las Figuras 1, 4, 6, 7, y 9, el método 900 ejemplar inicia en la etapa INICIO y continúa a la etapa 905, donde se recibe la información sobre la tarea a ser completada o que está siendo completada. En una modalidad ejemplar, la tarea se introduce por el operador en la computadora 605 utilizando la pantalla 610 táctil. Por ejemplo, antes de extraer la tubería 62 el operador de el tren de sondeo podría seleccionar la opción 615 extraer en la computadora 605. En una modalidad alternativa, la computadora 605 puede evaluar varias entradas de datos de el tren de sondeo 20, tales como aquellas descritas en la Solicitud de Patente Norteamericana Número de Serie , para determinar la actividad que se completada en el tren de sondeo 20 sin intervención del operador. En la etapa 910, se determina la velocidad máxima permisible para la tarea. En una modalidad ejemplar, la velocidad máxima permisible para cada tarea es una cantidad predeterminada almacenada en la computadora 605 y/o en el evaluador 715 de velocidad. En una modalidad alternativa, la velocidad máxima permisible puede recibirse como una entrada del operador en la computadora 605 en el tren de sondeo 20. Mientras que la modalidad ejemplar se describe como una velocidad máxima permisible, cada tarea puede tener uno o más límites de velocidad máxima permisible con base en diferentes condiciones, tales como la carga de el tren de sondeo, la carga del gancho, las condiciones del pozo, cantidad de tubería 62, varillas u otros tubulares que permanecen en el pozo 58, el tipo de equipo utilizado en la operación, tal como el tipo de tren de sondeo 20, u otros factores conocidos para aquellos de habilidad ordinaria en el arte. Por ejemplo, un tren de sondeo 20 que extrae la tubería 62 del pozo 58 generalmente puede tener una velocidad máxima permisible de cuatro pies por segundo. Sin embargo, una vez que hay menos que cinco mil libras de carga del gancho y/o aproximadamente mil pies lineales de tubería 62 que permanecen en el pozo 58, la velocidad máxima permisible puede restablecerse a dos pies por minuto. En otro ejemplo, un tren de sondeo 20 que extrae las varillas del pozo 58 generalmente puede tener una velocidad máxima permisible de ocho pies por segundo. Sin embargo, una vez que hay menos que cinco mil libras de carga del gancho y/o aproximadamente dos mil pies lineales de varillas 62 que permanecen en el pozo 58, la velocidad máxima permisible puede restablecerse a tres pies por minuto. Además, la velocidad máxima permisible puede construirse de modo que sea ajustable en la computadora 605 o en el evaluador 715 de velocidad. La capacidad de ajuste de las velocidades máximas permisibles puede basarse en los requerimientos del cliente, en las condiciones actuales, o en la experiencia del operador del tren de sondeo. La posición del regulador se recibe en la etapa 915. En una modalidad ejemplar, la posición del regulador se recibe de la entrada 705 del operador del regulador a través del convertidor 710 analógico a digital en el evaluador 715 de velocidad. En la etapa 920, el evaluador 715 de velocidad recibe la velocidad del bloque 38. En una modalidad ejemplar, la velocidad del bloque 38 se recibe de un codificador tipo cuádrete accionado por tambor en la cabria 36, un detector de efecto hall montado adyacente a una parte en movimiento entre la cabria 36 y el bloque 38, o cualquier otro dispositivo que proporcione una señal proporcional a la entrada con base en la velocidad del bloque 38 o de la cabria 36. En la etapa 925, se dirige una investigación para determinar si la velocidad del bloque 38 debe incrementarse con base en la entrada 705 del operador del regulador. Si no, se sigue la rama "NO" a la etapa 930. En la etapa 930, se dirige una investigación para determinar si la velocidad del bloque está debajo de la velocidad máxima permisible. En una modalidad ejemplar, esta determinación puede hacerse en el evaluador 715 de velocidad comparando la entrada actual del codificador 730 a la velocidad máxima permisible almacenada para la tarea que se completa. Si la velocidad está actualmente debajo de la velocidad máxima permisible, se sigue la rama "SI" a la etapa 935, donde el operador del tren de sondeo 20 recibe control completo de la velocidad del bloque. El proceso puede entonces regresar de la etapa 935 a la etapa 915 para continuar analizando la posición del regulador. Por otra parte, si la velocidad del bloque no está actualmente debajo de la velocidad máxima permisible, se sigue la rama "NO" a la etapa 940.
En la etapa 940, se dirige una investigación para determinar si la entrada del regulador reduciría la velocidad del bloque debajo de la velocidad máxima permisible. Si no, se sigue la rama "NO" a la etapa 945, donde el relevador 725 gobernador permanece activado y la velocidad se mantiene en la velocidad máxima permisible. En este punto, el operador no tiene rango completo de control de la velocidad del bloque. El proceso regresa de la etapa 945 a la etapa 915 para continuar monitoreando la posición del regulador. Regresando a la etapa 940, si la entrada del regulador reduciría la velocidad del bloque debajo de la velocidad máxima permisible, se sigue la rama "SI" a la etapa 935, donde el relevador 725 gobernador se desactiva una vez que cae la velocidad del motor 26 de modo que la velocidad del bloque 38 estará debajo de la velocidad máxima permisible y el operador recibe control de la velocidad del bloque debajo de la velocidad máxima permisible. El proceso regresa de la etapa 935 a la etapa 915 para continuar analizando la posición del regulador. Regresando a la etapa 925, si la velocidad del bloque 38 está siendo incrementada con base en la posición del regulador, se sigue la rama "SI" a la etapa 950. En la etapa 950, se dirige una investigación para determinar si la velocidad del bloque 38 está actualmente en la velocidad máxima permisible. Si es así, se sigue la rama "SI" a la etapa 955, donde el relevador 725 gobernador se mantiene en la posición activada y la velocidad del bloque 38 se mantiene en la velocidad máxima permisible. Por otra parte, si la velocidad del bloque 38 no está actualmente en la velocidad máxima permisible, se sigue la rama "NO" a la etapa 960. En la etapa 960, se dirige una investigación para determinar si el incremento de velocidad solicitado por el operador con base en la posición del regulador lleva la velocidad del bloque 38 arriba de la velocidad máxima permisible. Si no, se sigue la rama "NO" a la etapa 965, donde al operador se le permite controlar libremente la velocidad del bloque 38 a través del uso del regulador. El proceso continúa de la etapa 965 a la etapa 915 para continuar monitoreando la posición del regulador. Por otra parte, si la velocidad del bloque alcanza la velocidad máxima permisible y la excederá con base en la posición de la regulador, se sigue la rama "SI" a la etapa 970. En la etapa 97C, al operador se le permite controlar la velocidad del bloque a través del regulador hasta la velocidad máxima permisible. Una vez que se alcanza la velocidad máxima permisible, el relevador 725 gobernador se activa y el evaluador 715 de velocidad envía una señal 740 al controlador 720 electrónico del motor que mantiene la velocidad del bloque 38 en la velocidad máxima permisible. El proceso continúa a la etapa 915 para continuar monitoreando la posición del regulador . La Figura 10, un diagrama lógico del diagrama de flujo que ilustra un método 1000 ejemplar para limitar la velocidad máxima del bloque y deshabilitar el sistema de inmovilización para la transmisión 32 con base en la tarea a ser completada y la carga en el tren de sondeo 20, se presenta de acuerdo a una modalidad ejemplar de la presente invención. Referente a las Figuras 1, 4, 6, 7, 9, y 10, el método 1000 ejemplar comienza en la etapa INICIO y continúa a la etapa 1005, donde se recibe la información sobre la tarea a ser completada o que está siendo completada. En una modalidad ejemplar, la tarea se introduce por el operador en la computadora 605 utilizando la pantalla 610 táctil. Por ejemplo, antes de extraer la tubería 62, el operador de el tren de sondeo podría seleccionar la opción 615 extraer en la computadora 605. En una modalidad alternativa, la computadora 605 puede evaluar varias entradas de datos de el tren de sondeo 20, tales como aquellas descritas en la Solicitud de Patente Norteamericana Número de Serie , para determinar la actividad que se completada en el tren de sondeo 20 sin intervención del operador . En la etapa 1010, se determina la velocidad máxima permisible para la tarea. En una modalidad ejemplar, la velocidad máxima permisible para cada tarea es una cantidad predeterminada almacenada en la computadora 605 y/o en el evaluador 715 de velocidad. En una modalidad alternativa, la velocidad máxima permisible puede recibirse como una entrada del operador en la computadora 605 en el tren de sondeo 20. Mientras que la modalidad ejemplar se describe como una velocidad máxima permisible, cada tarea puede tener uno o más límites de velocidad máxima permisible con base en diferentes condiciones, tales como la carga del tren de sondeo, la carga del gancho, las condiciones del pozo, la cantidad de tubería 62, varillas u otros tubulares que permanecen en el pozo 58, el tipo de equipo utilizado en la operación, tal como el tipo de tren de sondeo 20, u otros factores conocidos para aquellos de habilidad ordinaria en el arte. En la etapa 1015, se dirige una investigación para determinar si la velocidad máxima permisible se basa en la carga del tren de sondeo o en la carga del gancho para el tren de sondeo 20. Si no, se sigue la rama "NO" a la etapa 915 de la Figura 9 y el proceso sigue aquel como se describe sustancialmente en la Figura 9. De otra manera, se sigue la rama "SI" a la etapa 1020, donde se evalúa la carga del gancho o la carga de el tren de sondeo. La carga del gancho o la carga de el tren de sondeo puede generarse con base en una señal a partir de la tableta 92 hidráulica o en cualquier otra técnica conocida por aquellos de habilidad ordinaria en el arte para medir la carga del gancho o la carga de el tren de sondeo, tales como otros tipos de indicadores de carga incluyendo, pero no limitado a, indicadores de tensión, indicadores de línea y similares. En la alternativa, la carga del tren de sondeo o la carga del gancho puede determinarse con base en una evaluación de los datos de carga del tren de sondeo como se describe en la Solicitud de Patente Norteamericana Número de Serie archivada el de Agosto del 2007, el contenido entero de la cual se incorpora aquí por este medio por referencia. La información de la carga puede recibirse en la computadora 605 y/o en el evaluador 715 de velocidad para el análisis y la comparación a la velocidad máxima permisible. En la etapa 1025, se dirige una investigación para determinar si una carga del gancho predeterminada o una carga del tren de sondeo ha sido alcanzada. Por ejemplo, como se describe anteriormente, cuando el tren de sondeo 20 está extrayendo la tubería 62 del pozo 58, la velocidad máxima permisible puede reducirse de cuatro pies por segundo a dos pies por segundo cuando la carga del gancho cae debajo de cinco mil libras. Si la carga del tren de sondeo o la carga del gancho predeterminada no se ha alcanzado, se sigue la rama "NO" de vuelta a la etapa 1020 para continuar la evaluación de la carga del gancho. Por otra parte, si el nivel de carga de el tren de sondeo o de la carga del gancho predeterminada se ha alcanzado, se sigue la rama "SI" a la etapa 1030, donde el nivel superior de la velocidad del bloque se limita a la velocidad máxima permisible cuando el operador intenta acelerar el bloque 38 por encima de la velocidad máxima permisible. El proceso de mantener la velocidad del bloque en o debajo de la velocidad máxima permisible es sustancialmente como se describe en la Figura 9. En la etapa 1035, el evaluador 715 de velocidad puede transmitir una señal para deshabilitar el sistema de inmovilización para la transmisión. En una modalidad ejemplar, la señal puede activar una válvula de alivio, tal como una válvula de alivio eléctrica, en una línea de presión para el cilindro que acciona la inmovilización para el sistema de inmovilización de transmisión. En la etapa 1040, el evaluador 715 de velocidad continúa monitoreando la posición del regulador a través de la entrada 705 del operador del regulador para determinar si la velocidad del bloque necesita limitarse a la velocidad máxima permisible. El proceso continúa de la etapa 1040 a la etapa 1030 para la evaluación adicional de la posición del regulador como se compara a la velocidad máxima permisible para la tarea y la carga del tren de sondeo o la carga del gancho. Aunque la invención se describe con referencia a las modalidades preferidas, debe apreciarse por aquellos expertos en el arte que varias modificaciones están bien dentro del alcance de la invención. Por consiguiente, el alcance de la invención debe determinarse por la referencia a las reivindicaciones que siguen. De lo anterior, se apreciará que una modalidad de la presente invención supera las limitaciones del arte anterior. Aquellos expertos en el arte apreciarán que la presente invención no se limita a ninguna aplicación específicamente discutida y que las modalidades descritas aquí son ilustrativas y no restrictivas. A partir de la descripción de las modalidades ejemplares, se sugerirán equivalentes de los elementos mostrados para aquellos de habilidad ordinaria en el arte, y las formas de construir otras modalidades de la presente invención se sugerirán para los practicantes del arte. Por consiguiente, el alcance de la presente invención debe limitarse solo por cualquiera de las reivindicaciones que sigue .

Claims (25)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un método para controlar la velocidad de un bloque en un tren de sondeo, caracterizado en que comprende: recibir una velocidad del bloque; recibir una entrada del regulador, en donde la entrada del regulador genera un cambio en la velocidad del bloque; determinar si la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad del bloque, en donde la velocidad del bloque estaría por encima de una velocidad máxima permisible para el bloque; y limitar la velocidad del bloque para ser sustancialmente igual a la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad del bloque, en donde la velocidad del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible .
  2. 2. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que comprende además las etapas de: aceptar una tarea a ser completada por el tren de sondeo; y determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea a ser completada por el tren de sondeo.
  3. 3. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que comprende además las etapas de : determinar una tarea que se completa por el tren de sondeo ; y determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea que se completa por el tren de sondeo.
  4. 4. El método de la reivindicación 3, caracterizado en que la tarea se determina con base en una evaluación de una gráfica de carga del tren de sondeo que comprende datos de carga del tren de sondeo.
  5. 5. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que comprende además la etapa de permitir a la entrada del regulador controlar la velocidad del bloque con base en una determinación negativa de que la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad del bloque, en donde la velocidad del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible.
  6. 6. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que comprende además las etapas de: aceptar una tarea a ser completada por el tren de sondeo; aceptar un peso predeterminado de la carga del gancho; y determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea que se completa y el peso predeterminado de la carga del gancho .
  7. 7. El método de la reivindicación 6, caracterizado en que comprende además las etapas de: recibir un peso actual de la carga del gancho; determinar si el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho; determinar si la entrada de la regulador generaría un cambio en la velocidad del bloque , en donde la velocidad del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible; y prevenir la entrada del regulador de incrementar la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho.
  8. 8. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que comprende además las etapas de: aceptar una tarea a ser completada; aceptar una longitud predeterminada del equipo; y determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea que se completa y la longitud predeterminada del equipo.
  9. 9. El método de la reivindicación 8, caracterizado en que comprende además las etapas de: recibir una longitud actual del equipo; determinar si la longitud actual del equipo es menor que la longitud predeterminada del equipo; determinar si la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad del bloque, en donde la velocidad del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible; y prevenir la entrada del regulador de incrementar la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que la longitud actual del equipo es menor que la longitud predeterminada del equipo.
  10. 10. Un medio legible por computadora, caracterizado en que comprende instrucciones ejecutables por computadora para realizar las etapas requeridas en la reivindicación 1.
  11. 11. Un método para controlar la velocidad de un bloque en un tren de sondeo de servicio del pozo, caracterizado en que comprende ; aceptar una tarea que se completa por el tren de sondeo; determinar una velocidad máxima permisible para el bloque con base en la tarea; aceptar una entrada del regulador, en donde la entrada del regulador genera un cambio en la velocidad del bloque; aceptar una velocidad actual del bloque ; determinar si la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad actual del bloque, en donde la velocidad actual del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible para el bloque; y limitar la velocidad del bloque para ser aproximadamente igual a la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que la entrada de la regulador generaría un cambio en la velocidad actual del bloque, en donde la velocidad actual del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible.
  12. 12. El método de la reivindicación 11, caracterizado en que comprende además la etapa de permitir a la entrada del regulador controlar la velocidad del bloque con base en una determinación negativa de que la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad actual del bloque, en donde la velocidad actual del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible.
  13. 13. El método de la reivindicación 11, caracterizado en que comprende además las etapas de : aceptar un peso predeterminado de la carga del gancho; determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea que se completa y el peso predeterminado de la carga del gancho ,- recibir un peso actual de la carga del gancho; determinar si el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho; determinar si la entrada de la regulador generaría un cambio en la velocidad actual del bloque, en donde la velocidad actual del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible; y prevenir la entrada del regulador de incrementar la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho.
  14. 14. El método de la reivindicación 13, caracterizado en que comprende además la etapa de deshabilitar el sistema de inmovilización para una transmisión que conduce el bloque con base en una determinación positiva de que el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho.
  15. 15. El método de la reivindicación 11, caracterizado en que comprende además las etapas de: aceptar una longitud tubular predeterminada; determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea que se completa y la longitud tubular predeterminada; recibir una longitud tubular actual; determinar si la longitud tubular actual es menor que la longitud tubular predeterminada; determinar si la entrada del regulador generaría un cambio en la velocidad actual del bloque, en donde la velocidad actual del bloque estaría por encima de la velocidad máxima permisible; y prevenir la entrada del regulador de incrementar la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que la longitud tubular actual es menor que la longitud tubular predeterminada .
  16. 16. El método de la reivindicación 15, caracterizado en que comprende además la etapa de deshabilitar el sistema de inmovilización para una transmisión que conduce el bloque con base en una determinación positiva de que la longitud tubular actual es menor que la longitud tubular predeterminada.
  17. 17. Un medio legible por computadora, caracterizado en que comprende instrucciones ejecutables por computadora para realizar las etapas requeridas en la reivindicación 11.
  18. 18. Un método para controlar la velocidad de un bloque en un tren de sondeo de servicio del pozo, caracterizado en que comprende : aceptar una tarea que se completa por el tren de sondeo; aceptar un peso predeterminado de la carga del gancho; determinar la velocidad máxima permisible con base en la tarea que se complete, y el peso actual de la carga del gancho; aceptar una entrada de la regulador, en donde la entrada del regulador genera un cambio en la velocidad del bloque; aceptar un peso actual de la carga del gancho; determinar si el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho; prevenir la entrada del regulador de incrementar la velocidad del bloque por encima de la velocidad máxima permisible con base en una determinación positiva de que el peso actual de la carga del gancho es menor que el peso predeterminado de la carga del gancho.
  19. 19. Un medio legible por computadora, caracterizado en que comprende instrucciones ejecutables por computadora para realizar las etapas requeridas en la reivindicación 18.
  20. 20. Un sistema para controlar la velocidad de un bloque en un tren de sondeo de servicio del pozo, caracterizado en que comprende : un detector del regulador; un detector de velocidad del bloque; un despliegue de entrada de tarea; un controlador electrónico del motor; y un evaluador de velocidad.
  21. 21. El sistema de la reivindicación 20, caracterizado en que el detector del regulador comprende: una entrada de la regulador que genera una presión neumática variable con base en el posicionamiento de la entrada de la regulador; y un convertidor analógico a digital para recibir la presión neumática variable y convertir la presión neumática variable en un voltaje correspondiente.
  22. 22. El sistema de la reivindicación 20, caracterizado en que el detector de velocidad del bloque comprende un codificador .
  23. 23. El sistema de la reivindicación 20, caracterizado en que el evaluador de velocidad recibe un voltaje de la regulador, un valor de velocidad del detector de velocidad del bloque, y una tarea que se completa por el tren de sondeo de servicio del pozo del despliegue de entrada de tarea.
  24. 24. El sistema de la reivindicación 23, caracterizado en que el evaluador de velocidad determina una velocidad máxima permisible con base en la tarea; y trasmite una señal que comprende un voltaje de velocidad para el controlador electrónico del motor con base en la velocidad máxima permisible, el voltaje y el valor de velocidad.
  25. 25. El sistema de la reivindicación 24, caracterizado en que el voltaje de velocidad es menor que el voltaje si el valor de velocidad es mayor que o igual a la velocidad máxima.
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