MX2010014527A - Dispositivo de manejo tubular y metodos. - Google Patents

Abstract

Un aparato para el manejo del miembro tubular (100), incluye una herramienta para correr tubería del miembro tubular (110), un elevador (120), primeros accionadores (150) cada uno extendiéndose entre la herramienta para correr tubería y el elevador, y segundos accionadores (160) cada uno extendiéndose entre la herramienta para correr tubería y un primer accionador correspondiente (150); la herramienta para correr tubería incluye un miembro ranurado que tiene una pluralidad de ranuras alargadas, un miembro ahuecado (210) acoplado de manera deslizable al miembro ranurado (220) y que tiene una pluralidad de huecos, y una pluralidad de miembros de rodillo (230) cada uno retenido entre uno de los huecos y una de las ranuras; cada miembro de rodillo (230) se extiende parcialmente a través de una ranura adyacente cuando se ubica en un extremo poco profundo de un hueco correspondiente, y se repliega dentro de un perímetro exterior (105) del miembro ranurado cuando se ubica en un extremo profundo del hueco correspondiente.

Description

DISPOSITIVO DE MANEJO TUBULAR Y MÉTODOS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La perforación de pozos subterráneos implica ensambla ares, tal como sartas de revestimiento y sartas de perforación, c cuales comprende una pluralidad de segmentos tubulares alar dos que se extienden hacia abajo desde una plataforma de per n agujero de pozo. La sarta tubular consiste en un número de se ares ajustados de manera roscada.

Convencionalmente, los trabajadores utilizan un mét de obra intensiva para acoplar segmentos tubulares para forr tubular. Este método implica el uso de trabajadores, típicame anchador" y un operador de tenazas. El enganchador almente el extremo inferior de un segmento tubular con el miaje u otras estructuras similares, que pone en peligro jadores.

Se ha propuesto una herramienta para correr tubería qu nsamble de impulsión superior para ensamblar sartas tubula mienta para correr tubería incluye un manipulador, que aju iento tubular y eleva el segmento tubular en un elevador servo se basa en la energía aplicada para mantener el segmento tu dor se acopla al sistema de impulsión superior, que hace dor. De este modo, el segmento tubular hace contacto con u lar y el sistema de impulsión superior hace girar el segmento tub a de manera roscada con la sarta tubular.

Aunque dicha herramienta proporciona beneficios so mas más convencionales utilizados para ensamblar sartas tu ién sufre de inconvenientes. Uno de dichos inconvenientes es iento tubular podría ser marcado por los troqueles de suje rfecta, se reduce la capacidad de las herramientas uadamente los tubulares.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención comprende un aparato para el manejo bro tubular que incluye: una herramienta para correr tub bro tubular, un elevador del miembro tubular, una pluralidad de nadores cada uno extendiéndose entre la herramienta para corre elevador, y una pluralidad de segundos accionadores ca diéndose entre la herramienta para correr tubería y uno corresp rimer accionador, en donde cada uno del primer y segundo accio pera de forma hidráulica, en donde la herramienta para correr ye un miembro ranurado que tiene una pluralidad de ranuras ai una extendiéndose en una dirección, un miembro ahuecado aco bros de rodillo se repliega hasta un perímetro exterior del rado cuando se encuentra en un extremo profundo del corresp pluralidad de huecos.

En una modalidad, el elevador incluye: un miembro ranú dor que tiene una pluralidad de ranuras alargadas ca diéndose en una dirección, un miembro del elevador ahuecado a anera deslizable al miembro ranurado del elevador y que ti lidad de huecos cada uno ahusado en la dirección desde un profundo a un extremo profundo, y una pluralidad de miem dor de rodillo cada uno retenido entre uno de la pluralidad de f de la pluralidad de ranuras alargadas, en donde cada uno de la pl iembros del elevador de rodillo se extiende parcialmente a travé cente de la pluralidad de ranuras alargadas cuando se ubica mo menos profundo del correspondiente de la pluralidad de huec e cada uno de la pluralidad de miembros del elevador de ro En otra modalidad, cada primer accionador incluye u ro que tiene un primer extremo y un segundo extremo, en d er extremo se acopla de manera giratoria a un primer punto de fij rramienta para correr tubería, y en donde una primera varilla se e el segundo extremo y se acopla de manera giratoria al elev modalidad preferida, cada segundo accionador incluye un ro que tiene un primer extremo y un segundo extremo, en d er extremo del segundo cilindro se acopla de manera girator indo punto de fijación de la herramienta para correr tubería, y e segunda varilla se extiende desde el segundo extremo del ro y se acopla de manera giratoria al primer cilindro. En incl alidad, el miembro tubular incluye por lo menos uno de un mie stimiento del agujero del pozo, un miembro de tubería de ración, un miembro de tubería, y un miembro de tubería con colla En una modalidad adicional, el aparato además in incluso otra modalidad preferida, el controlador se configu atizar sustancialmente la operación de la herramienta par ía, el elevador y los primeros y segundos accionadores durante herramienta para correr tubería y el miembro tubular. En otra mo rramienta para correr tubería se configura para ajustar por fri ibro tubular, en donde una porción de la herramienta para correr a un sello fluídico con un extremo del miembro tubular cu mienta para correr tubería se ajusta con el miembro tubular.

La invención comprende además un método para man ibro tubular, incluyendo ajustar una superficie exterior de una mente intermedia del miembro tubular con un elevador del ar, operar una pluralidad de enlaces que se extienden entre el el herramienta para correr tubería del miembro tubular para coloca mo del miembro tubular dentro de la herramienta para correr tu ar superficie exterior de la otra porción del miembro tubular justar el elevador del miembro tubular del miembro tubular y desa mienta para correr tubería desde el miembro tubular. En una m rida, el desajuste de la herramienta para correr tubería del r lar incluye eliminar la fuerza axial aplicada al extremo del miembr ro de la herramienta para correr tubería. En modalidad adici do además incluye la rotación del miembro tubular al hacer mienta para correr tubería mientras que el miembro tubular se aj io de la herramienta para correr tubería, que incluye aplicar una f n al miembro tubular, en donde la fuerza de torsión es no me imadamente 6.780 N-m.

La invención también comprende un aparato para ma bro tubular, que incluye medios para ajustar una superficie ext porción axialmente intermedia del miembro tubular, medios para edios de ajuste para colocar así un extremo del miembro ado dentro de una herramienta para correr tubería, y medios par BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente descripción se entiende mejor a partir de la s ripción detallada cuando se lee con los dibujos anexos. Se hace úe, de conformidad con la práctica estándar en la industria, no rse a escala varias características. De hecho, las dimensione sas características pueden aumentarse o reducirse arbitrariame ad de la discusión.

La figura 1A es una vista en perspectiva de por lo me ión de un aparato de acuerdo con uno o más aspectos de la ripción.

Las figuras 1 B-1G son vistas en perspectiva del aparato tra en la figura 1 A en etapas subsiguientes de la operación.

La figura 2 es una vista en sección de una porción del e muestra en las figuras 1A-1 G.

La figura 5C es un diagrama de flujo de por lo me ión de un método de acuerdo con uno o más aspectos de la ripción.

La figura 6 es una vista en sección de una modalidad del e muestra en la figura 2.

Las figuras 7A y 7B son vistas en perspectiva de una m parato mostrado en la figura 6.

ESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERI Debe entenderse que la siguiente descripción pro as modalidades diferentes, o ejemplos para la aplicación de terísticas de las diversas modalidades. Los ejemplos específico onentes y las disposiciones se describen a continuación para si esente descripción. Éstos son, por supuesto, sólo ejemplos onales que interponen la primera y segunda características de tal a primera y segunda características no pueden estar en contacto Haciendo referencia a las figuras 1A-1G, se ilustra una ectiva de por lo menos una porción de un aparato 100 de acue o más aspectos de la presente descripción. El aparato 100 incl mienta para correr tubería del miembro tubular 1 10, un elev ibro tubular 120 y un ensamble de inclinación del enlace 130.

La herramienta para correr tubería 110 se configura para lo menos sujetar temporalmente, ajustar por fricción, o de otr er un miembro tubular 105. Por ejemplo, la herramienta par * ría 110 se puede configurar para sujetar o de otra forma aju rficie interior del miembro tubular 105, una superficie exterior del ar 105, o ambas una superficie interior y una superficie ext ibro tubular 105, o porciones de los mismos. La medida en la mienta para correr tubería 110 se ajusta por fricción o de otra ma de impulsión superior u otro componente de la sarta de perf na modalidad ejemplar, el par de torsión que puede aplicarse al r lar 105 por medio de la herramienta para correr tubería 110 pued os menos aproximadamente 6.780 N-m, que puede ser suficie iar" una conexión entre el miembro tubular 105 y otro miembro tu de torsión que puede aplicarse al miembro tubular 105 pu onal o alternativamente de por los menos aproximadamente 6.7 puede ser suficiente para "romper" una conexión entre el miembr y otro miembro tubular. Sin embargo, otros valores del par de ién están dentro del alcance de la presente descripción.

El miembro tubular 105 puede ser un miembro de reves gujero del pozo, un miembro de tubería de la sarta de perfora bro de la tubería, un miembro de tubería protegido con collarín, ibros tubulares. El miembro tubular 105 puede ser una sección ¡dual o secciones pre-ensambladas dobles o triples. En una m e tener una sección transversal anular con una forma sustanci rica, rectangular u otra forma geométrica En una modalidad ejemplar, por lo menos una porció mienta para correr tubería 110 es sustancialmente simil mienta para correr tubería del miembro tubular o aparato de ritos en la patente de E.U.A. No 7,445,050 comúnmente a citud N 0 11/410, 733), y la solicitud de patente de E.U No. 1 1/ da "Tubular Handling Device" presentada el 4 de enero del 20 de las cuales se incorpora en la presente en su totalidad por re sa. Por ejemplo, uno o varios principios operativos, compone aspectos del aparato descritos en las referencias anteri poradas, pueden realizarse en una o más modalidades de la herr correr tubería 110 dentro del alcance de de la presente descripci La herramienta para correr tubería 1 10 se configu arse o de otra forma para hacer interfaz con un sistema de i nmente empleado en las operaciones de perforación. Sin embarg aces también están dentro del alcance de la presente descripción.

El elevador 120 también se configura para recibir y por l ar temporalmente, ajustar por fricción, o de otra forma ret ibro tubular 105. Por ejemplo, el elevador 120 se puede configu ar o de otra forma ajustar una superficie interior del miembro tubu superficie exterior del miembro tubular 105, o una superficie interi rficie exterior del miembro tubular 105, o porciones de los mis ida en la que el elevador 120 se ajusta por fricción o de otra ne el miembro tubular 105 puede ser suficiente para soportar un abajo segura (SWL, por sus siglas en inglés) de al menos 5 to mbargo, otros valores de SWL para el elevador 120 están ro del alcance de la presente descripción.

En una modalidad ejemplar, por lo menos una por dor 120 es sustancialmente similar a la herramienta para correr ón configurados para limitarse radialmente alrededor de la s ior del miembro tubular 105 y así retener el miembro tubular 1 configuraciones dentro del alcance de la presente descripción.

Aunque tanto la herramienta para correr tubería 11 dor 120 se configuran para ajustar el miembro tubular mienta para correr tubería 110 se configura y/o se controla par porción de extremo 105a del miembro tubular 105 por alargamien herramienta permitiendo que el miembro tubular alargado 105a era no bloqueada en la herramienta 110, con lo cual los elem ión de la herramienta ajustan la tubería en la porción reducida 1 argo, el elevador 120 se configura y/o se controla para ajustar una mente intermedia 105b del miembro tubular. Por ejemplo, la herr correr tubería 110 se puede configurar para ajustar el lmente alargado con frecuencia presentado por juntas de per endónales, mientras que el elevador 120 puede configurarse par plo, incluyendo un bucle estructural o gancho a través del cua urarse un broche o otros medios de acoplamiento. De este mo mos 150a de los accionadores 150 pueden acoplarse de manera herramienta para correr tubería 110 o la estructura intermedia ac rramienta para correr tubería 1 10, y los extremos opuestos 150 nadores 150 se pueden acoplar de manera giratoria al elevad ctura intermedia acoplada al elevador 120. De igual maner ITIOS 160a de los accionadores 160 pueden acoplarse de manera ménsula 140 y los extremos opuestos 160b del los accionadore en acoplar de manera giratoria a los accionadores 150 o e media acoplada a los accionadores 150.

En la modalidad ejemplar mostrada en la figura. 1A, el de cada accionador 160 se acopla de manera giratoria a una r spondiente 155 que se fija posicionalmente en relación con el ac spondiente 150 en una posición intermedia entre los extremo ra que la extensión y repliegue de los accionadores 160 oper G girar los accionadores 150 en relación con la herramienta par ría 1 10. Por ejemplo, los puntos de extremo 160a cada uno se d s puntos de extremo relacionados 150a tanto en la dirección X cuerdo con el sistema de coordenadas que se muestra en la fi mbargo, en otras modalidades, los puntos de extremo 160a c e desplazarse desde los puntos de extremo relacionados 150a so na de las direcciones X y Z mientras aún se configura para pe ión de los accionadores 150 en relación con la herramienta par ría 110 (es decir, la rotación alrededor de un eje que se extiende S puntos de extremo 150a y paralelo al eje Y del sistema de coor e muestra en la figura 1A).

Cada uno de los accionadores 150 y los accionado en tener o incluir un cilindro linealmente accionado que s ulicamente, eléctricamente, mecánicamente, neumáticamente, En la modalidad ilustrada, cada accionador 150 in ro acoplado a la herramienta para correr tubería 110, en do a se extiende desde el cilindro y se acopla de manera gir dor 120. Además, cada accionador 160 incluye un cilindro acopl sula 140 de la herramienta para correr tubería 110, en donde un xtiende desde el extremo opuesto del cilindro y se acopla de oria a la ménsula correspondiente 155. Cada ménsula 155 se a ro del accionador correspondiente 150 cerca del extremo del ci r del cual se extiende la varilla. Sin embargo, otras configuraci mble de inclinación de enlace 130 están también dentro del alcan ente descripción.

La configuración mostrada en la figura 1A puede ser la a inicial o intermedia para la preparación del miembro tubular mble en la sarta de perforación. De este modo, los accionado en haberse extendido para hacer girar los accionadores 150 lej nicamente el miembro tubular 105 reduciendo así su vida opera modalidad ejemplar, el límite 105c puede ser de aproximadam s desde el extremo 105a del miembro tubular 105, o tal imadamente 5-10% de la longitud total del miembro tubular 1 rgo, la ubicación exacta del límite 105c puede variar dentro del presente descripción. Por ejemplo, la distancia que separa el del miembro tubular 105 del límite de sujeción 105c pu c imadamente igual a o al menos un poco más grande que la dista debe insertarse el miembro tubular 105 en la herramienta par ía 110, como se muestra en las figuras subsiguientes y se de nuación.

Los accionadores 150, 160 se pueden operar para co dor 120 alrededor de la porción intermedia 105b del miembro como se muestra en la figura 1A. El elevador 120 puede o riormente para sujetar o de otra manera ajustar el miembro tubu que el elevador 120 y el miembro tubular 105 se ncialmente en forma coaxial con la herramienta para correr tube se muestra en la figura 1 D.

Durante los pasos subsiguientes de este procedimie nadores 150 pueden operarse para insertar el extremo 1 bro tubular 105 en la herramienta para correr tubería 1 10, c tra en las figuras 1 E, 1 F y 1 G. Por ejemplo, los accionado en replegarse para jalar el extremo 105a del miembro tubular 1 mienta para correr tubería 110. Como se muestra en la figura nadores 150 y el accionador 160 pueden replegarse complétam ra que pueda insertarse una porción importante del extremo 1 bro tubular 105 en la herramienta para correr tubería 1 mienta para correr tubería 110 puede configurarse para riormente el miembro tubular 105, de manera que el miembro se mantenga incluso después de que el elevador 120 se d do pueden incluir al menos parcialmente un caucho u otro ble. Los componentes de sellado pueden incluir adici nativamente un material metálico u otro material no plegable, alidad ejemplar, los componentes de sellado pueden incluir una c da, tal como una conexión convencional de caja-broche.

El procedimiento mostrado secuencialmente en las fig uede emplearse para eliminar una junta de la sarta de perforado bro tubular (por ejemplo, el miembro tubular 105) de un guard estructura de almacenamiento, herramienta de manejo y/u otra es talar posteriormente la junta en una sarta de perforación u otra s bro tubular. Sin embargo, el procedimiento mostrado secuenci s figuras 1A-1 G también se puede invertir para eliminar un lar de la sarta y, por ejemplo, fijar los miembros tubulares eli sobre un guardatubería y/u otra estructura.

Durante dichos procedimientos, la herramienta para El miembro tubular 105 puede no ser dimensionalmente otra forma ideal. Es decir, el miembro tubular 105 puede no pres ndez o circularidad ideal, de tal manera que todos los puntos rficie exterior del miembro tubular en una cierta posición axial no ar un círculo perfecto. Alternativa o adicionalmente, el miembro no puede presentar una capacidad cilindrica ideal, de modo que t s de la superficie exterior no pueden estar equidistantes desd tudinal 202 de la herramienta para correr tubería 110 y/o el ar 105 puede no presentar la concentricidad ideal, de tal manera de todos los elementos en sección transversal de la superficie ext en ser comunes al eje longitudinal 202.

El miembro ahuecado 210 puede tener o incluir un ncialmente cilindrico o de otra forma configurado con una plural os 214 formado en el mismo. El miembro perforado 220 tipi rado pero no limitado a dicha configuración, puede tener o in etro 224 del miembro ranurado 220, y cuando el miembro de ro ueve hacia la profundidad máxima 214a del hueco 214, el mie o 230 también se mueve hacia una posición replegada de etro interior 224 del miembro ranurado 220.

Cada ranura 222 puede tener un perfil ovalado o de otra ado, de manera que cada ranura 222 tenga mayor longitud qu ngitud de la ranura 222 está en la dirección del eje longitudinal 2 mienta para correr tubería 110. Las paredes de cada ranura 222 arse radialmente hacia adentro.

Cada hueco 214 puede tener un ancho (en la página en e es al menos aproximadamente igual a o ligeramente más grand o o el diámetro de cada miembro de rodillo 230. Cada hueco 214 e tener una longitud que es mayor que una longitud mínima de l El ancho o el diámetro del miembro de rodillo 230 es al men de que el ancho del perfil interno de la ranura 222. iembro de rodillo 230 más cerca de la porción central del miembr se extiende desde el miembro ranurado 220.

Cada uno de los miembros de rodillo 230 puede tener o iembro sustancialmente esférico, tal como un cojinete esférico d mbargo, otros materiales y configuraciones también están de ce de la presente descripción. Por ejemplo, cada uno de los m dillo 230 puede tener alternativamente un broche cilindrico o igurado para elevar y bajar las rampas definidas en los huecos 21 Haciendo referencia a la figura 3A, se ilustra una vista en ial del aparato 100 que se muestra en las figuras 1A-1 G, que inc alidad de la herramienta para correr tubería 110 que se muest a 2. En la figura 3A, el aparato 100 se representa incluy mienta para correr tubería del miembro tubular 110, el elev nbro tubular 120, y el ensamble de inclinación del enlace 13 as 1A-1G. La figura 3A además ilustra el miembro ahuecad mo 105a del miembro tubular 105 una vez que el miembro tubula ta una distancia suficiente en la herramienta para correr tubería plo, en la modalidad ejemplar mostrada, el mecanismo de preca ye una interfaz del miembro tubular 315, un accionador 320, az de la herramienta para correr tubería 325. La interfaz del r lar 315 puede tener o incluir una placa y/u otra estructura con transferir la carga axial suministrada por el accionador 320 al del miembro tubular 105. El accionador 320 pueden tener o i ro linealmente accionado que se opera hidráulicamente, eléctric nicamente, neumáticamente, o por medio de una combinació os. La interfaz de la herramienta para correr tubería 325 puede ir un sujetador roscado, un broche y/u otros medios para el acopl ccionador 320 a la estructura interna de la herramienta par ría 110.

En la configuración ilustrada en la figura 3A, el miembr ucir el miembro tubular 105 en la herramienta para correr tube se muestra en la figura 3B. A medida que el miembro tubular 1 herramienta para correr tubería 110, los miembros de rodillo zan y/o enrollan contra el perímetro exterior del miembro tubu ando así muy poca fuerza radialmente hacia adentro al miembro (Alternativamente, los miembros de inserción 210 pueden repleg dida en que no toquen el miembro tubular 105.) Esto continúa h tremo 105a del miembro tubular 105 se acerca o se empalm az del miembro tubular 315 del mecanismo de precarga 310.

Posteriormente, como se muestra en la figura 3C, los m se mueven radialmente hacia adentro de tal manera que los mie o 230 hagan contacto con la superficie del miembro tubular 1 nador 320 del mecanismo de precarga 310 se accione para apl a axialmente hacia abajo al extremo 105a del miembro tubular 1 a hacia abajo ajusta activamente los miembros de rodillo 230 iado directa o indirectamente a la herramienta para correr tubería fiere al miembro tubular por medio de los miembros de rodillo 23 componentes de la herramienta para correr tubería 110. Duran ión, el elevador 120 puede desajustarse del miembro tubular 10 ra que todo el peso del miembro tubular 105 se soporta mienta para correr tubería 110 (si no también el peso de una ración fija al miembro tubular 105).

Para eliminar el miembro tubular ajustado 105 de la herr correr tubería 110, el ensamble de la herramienta 100 y el ar 105 se desajusta de las cuñas para piso 102, y entonces el ac del mecanismo de precarga 310 se repliega para eliminar la fue xtremo 105a del miembro tubular 105. El miembro ranurad mienta para correr tubería (como se muestra en la figura 2 pero n s 3A-3D) también puede ser trasladado hacia arriba por uno nadores acoplados al mismo, de tal manera que los miembros d menta el aparato 100 que se muestra en las figuras 1A-1G, 2 y tros aparatos dentro del alcance de la presente descripción.

El aparato 400 es o incluye una plataforma de perfora . Sin embargo, uno o más aspectos de la presente descripci ables o fácilmente adaptables a cualquier tipo de platafo ración, tales como las plataformas autoelevables, semisum s de perforación, plataformas de tubo de producción en b formas de perforación de revestimiento, entre otros.

El aparato 400 incluye un mástil 405 que soporta el engr ción por arriba del piso de una plataforma 410. El engra ción incluye un bloque fijo 415 y un bloque de desplazamiento e fijo 415 se acopla en o cerca de la parte superior del mástil 4 e de desplazamiento 420 cuelga desde el bloque fijo 415 por m ínea de perforación 425. La línea de perforación 425 se extiende naje de elevación al aparejo de maniobras 430, que se config ustancialmente similar al aparato 100 que se muestra en las fig y 3A-3D, entre otras que están dentro del alcance de la ripción. Como se describió anteriormente con referencia a las fig 3A-3D, el dispositivo de elevación 452 puede acoplarse directar ma de impulsión superior 440 o eje hueco 445, de manera qu irse el adaptador protector de roscas 450.

El dispositivo de elevación tubular 452 se ajusta con una ración 455 suspendida dentro y/o por arriba de un agujero del p sarta de perforación 455 puede incluir una o más s conectadas de la tubería de perforación 465, entre otros comp o más bombas 480 pueden suministrar fluido de perforación a la ración 455 a través de una manguera u otro conducto 485 qu otarse al sistema de impulsión superior 440.

El aparato 400 puede incluir además un controla gurado para comunicar transmisiones alámbricas o inalámbrica nadores 160 durante el ajuste del elevador 120 y el miembro tu olador 490 también puede configurarse para automatizar sustanci eración de la herramienta para correr tubería 110, el elevador nadores 150 y los accionadores 160 durante el ajuste de la herr correr tubería 110 y un miembro tubular 105.

Haciendo referencia a la figura 5A se ilustra un diagrama or lo menos una porción de un método 500 de acuerdo con un etos de la presente descripción. El método 500 pue ncialmente similar al método de operación que se muestra en la G y 3A-3D, y/o puede incluir pasos alternativos u opcionales en el método mostrado en las figuras 1A-1 G y 3A-3D. El siste rado en la figura 4 muestra un entorno ejemplar en dond rse en marcha el método 500.

Por ejemplo, el método 500 incluye un paso 505 durant rramienta para correr tubería del miembro tubular (TMRT, por SU La TMRT entonces se baja durante un paso 520 de man iembro tubular se enchufe en o de otra manera haga interfaz n (sarta tubular existente suspendida dentro del agujero del p io de cuñas para piso y que se extiende una distancia corta por a de la plataforma). En un paso posterior 525, la TMRT se baja a ajustar el extremo superior del miembro tubular con el mecani ión dentro de la TMRT. Durante un paso opcional 530, una prec fuerza entonces pueden aplicarse al miembro tubular, tal como s l mecanismo de sujeción dentro de la TMRT y de esta manera aj a rígida el miembro tubular con el mecanismo de sujeción. L e entonces hacerse girar durante un paso 535 para hacer la c el miembro tubular y el muñón.

El método 500 puede entonces proceder a un paso 540 al la TMRT se eleva una distancia corta para liberar las cuñas par bajarlas a la posición del miembro tubular como el nuevo muñó ión con el método mostrado en las figuras 1A-1 G, 3A-3D y plo, el método 550 puede realizarse para agregar uno o más m lares (individuales, dobles o triples) a una sarta de perforación e se suspende en un agujero del pozo. El sistema 400 mostra a 4 muestra un entorno ejemplar en donde puede ponerse en m do 550.

El método 550 incluye un paso 552 durante el cual se ma de impulsión superior (TD, por sus siglas en inglés), se exti nador de enlace de inclinación (TLA, por sus siglas en ing nde el accionador de la carga del enlace de inclinación (TLLA, s en inglés), y se abre el elevador. Dos o más de estas acci en realizar sustancialmente en forma simultánea o alternativarr 552 puede incluir la realización de estas acciones en serie, au encia particular o el orden de estas acciones del paso 552 pued ro del alcance de la presente descripción. Las acciones de paso incluye uno o más componentes que ajustan la posición ver dor con relación al TD, como los accionadores 150 mostrado as 1A-1G. El elevador puede tener o incluir un elemento de gurado para ajustar el miembro tubular que se ensambla en la ración, como el elevador del miembro tubular 120 mostrado en la G y 3A-3D.

Después de orientar el elevador en relación con el bro tubular por la operación del TD, TLA, y TLLA, como se logr imiento del paso 552, el paso 554 se lleva a cabo para cerrar el otra manera ajustar el nuevo miembro tubular con el elevador. delante, se realiza el paso 556 durante el cual el TD se eleva y el ga. Las acciones de elevar el TD y replegar el TLA se pueden ncialmente en forma simultánea o en serie en cualquier secuenci leva una cantidad suficiente de tal manera que el extremo inf o miembro tubular se coloque más arriba que el muñón de la iembro tubular cuando el RTA se extiende pero se evita que s bro tubular cuando se repliega el RTA.

El TLLA entonces se repliega durante el paso 560, de tal el extremo del miembro tubular se inserte en la RT. En un paso el RTA se extiende, permitiendo así que la RT sujete miembro tu do 550 también incluye un paso 564 durante el cual se exti nador de precarga (PA, por sus siglas en inglés) para aplicar un al extremo del miembro tubular y por lo tanto provocar de da el ajuste del miembro tubular por medio de la RT. El PA inclu componentes configurados para aplicar una fuerza axial al extr bro tubular dentro de la RT, tal como el accionador 320 nismo de precarga 310 mostrados en las figuras 3A-3D.

El método 550 también puede incluir un paso 566 durant e abrirse el elevador, de manera que el miembro tubular enga por el ajuste con la RT, Sin embargo, esta acción de Después de hacer la conexión al realizar el paso 568, la piso se liberan durante el paso 570. El TD entonces s lmente durante el paso 571 para desajustar completamente el m uñas, y luego se baja durante el paso 572 para trasladar el i lar nuevamente unido en el agujero del pozo de tal manera que ión de extremo del nuevo miembro tubular sobresalga del pis forma, formando un nuevo muñón. Las cuñas para piso ento ablecen para ajustar el nuevo muñón durante un paso posterior 5 De aquí en adelante, el PA se repliega durante el paso se repliega durante el paso 578, de manera que se ajuste e bro tubular (ahora muñón) únicamente por las cuñas para pi uier porción de la RT o el elevador. El TD entonces está lib rse durante el paso posterior 580. Como se indica en la figur do 500 puede entonces repetirse para unir otro miembro tubular a n. de perforación existente que se suspende en un agujero del ma 400 mostrado en la figura 4 muestra un entorno ejemplar e e ponerse en marcha el método 600.

El método 600 incluye un paso 602 durante el cual se dor, se repliega el TLA, se repliega el TLLA, se repliega el ga el RTA y se eleva el TD. Dos o más de estas acciones se ar sustancialmente en forma simultánea o alternativamente, el p e incluir la realización de estas acciones en serie, aunque la se ular o el orden de estas acciones del paso 602 puede variar de ce de la presente descripción. Las acciones de paso 602 se co orientar el elevador y la RT en relación con el extremo que s ón) del miembro tubular que se elimina de la sarta de perfora ra que la RT posteriormente pueda ajustar el miembro tubular De aquí en adelante, durante el paso 604 el TD se baja on de manera que el muñón se inserte en la RT. El RTA ento e hace girar para romper la conexión entre el miembro tubular na y el siguiente tubular que formará el nuevo muñón. Des er la conexión, el TD se eleva durante el paso 618, elevand ibro tubular del nuevo muñón.

De aquí en adelante, durante el paso 620, el elevador s ajustar el miembro tubular eliminado que aún está ajustado por l ego se repliega durante el paso 622, y el TLLA luego se repliega so 624, de manera que el miembro tubular pueda desajustarse d SO aún ajustada por el elevador.

El TLLA entonces se extiende durante el paso 626. Y ibro tubular ya no se ajusta más por la RT, la extensión del TLLA so 626 saca el miembro tubular de la RT. Sin embargo, el p e incluir o llevarse a cabo por un procedimiento para de ente la RT del miembro tubular, como por ejemplo al bajar el ligeramente el miembro tubular eliminado abajo en el muñón o u nismo al cual se depositará el miembro tubular cuando el elev . El método 600 puede incluir además un paso adicional durant abre el elevador una vez que el miembro tubular se uadamente. Alternativamente, la iteración del método 600 s ar de tal manera que el miembro tubular eliminado se deposi datubería u otra estructura o mecanismo cuando el elevador nte la segunda iteración de paso 602. Como se indica en la figur do 600 puede repetirse para eliminar los miembros tubulares adí e la sarta de perforación.

Haciendo referencia a la figura 6, se ilustra una pectiva esquemática de por lo menos una porción de una m plar del mecanismo de sujeción de la TMRT 1 10 que se muestra as 1A-1 G, 2, y 3A-3D, en la presente designadas por el nú encia 700. Uno o más aspectos del mecanismo de sujeción ncialmente similar o idéntico a uno o más aspectos correspondie spondientes del miembro ahuecado 210 que se muestra en la o más aspectos del miembro perforado 720 es sustancialmente ico a uno o más aspectos correspondientes del miembro ranur se muestra en la figura 2. Los miembros de rodillo 730 pue ncialmente idénticos a los miembros de rodillo 230 que se mué ura 2.

Sin embargo, como se muestra en la figura 6, el i cado 710 y el miembro ranurado 720 cada uno incluye tres s etas 710a, 720a, respectivamente. El aparato 700 también in modalidad un soporte 740 que también incluye tres secciones . Otras configuraciones funcionalmente equivalentes pueden co ión 740a y 710c para crear un miembro integral. Cada sección del puede incluir una pestaña 745 configurada para acoplarse ña 745 de otra de las secciones del soporte 740a de manera iones del soporte 740a puedan ensamblarse para formar una e s figuras 7A y 7B, el aparato 700 incluye cuatro segmentos v . Sin embargo, en otras modalidades, el aparato 700 pued s o más segmentos. La fuerza de sujeción aplicada por el aparat bro tubular es al menos parcialmente proporcional al ??? entos verticales 700a, de manera que el aumento del nú ientos verticales 700a aumente la capacidad de elevación del como también el par de torsión que puede aplicarse al miembro l aparato 700. Cada uno de los segmentos verticales 700a pu ncialmente similar o idéntico, aunque los segmentos supe iores 700a pueden tener interfaces únicas para el acoplamient o adicional entre el sistema de impulsión superior y la s timiento.

El perfil externo de cada soporte 740 se ahusa, de maner mo inferior de cada soporte 740 tiene un diámetro más pequeño mo superior. Cada segmento vertical 700a del aparato 700 El segmento superior 700a del aparato 700 puede inc faz 760 configurada para acoplarse con uno o más cilindros hid tros accionadores (no mostrados). Además, cada soporte 740 s S soportes circundantes superiores e inferiores 740. En consecu imiento vertical impulsado por uno o más accionadores acopla faz 760 da como resultado el movimiento vertical simultáneo de t rtes 740. Asimismo, el movimiento hacia abajo de los sopor lsados por uno o más accionadores hace que los miembros de ro en la superficie exterior del miembro tubular, mientras que el mo arriba de los soportes 740 impulsados por uno o más accio oca que los miembros de rodillo 730 desajusten el miembro tub a aplicada por uno o más accionadores para impulsar el mo bajo de los soportes 740 para ajustar los miembros de rodillo 73 bro tubular es un ejemplo de la precarga o de otra fuerza riormente en relación con el paso 530 del método 500 que se mu r tubería y el elevador; y una pluralidad de segundos accionador extendiéndose entre la herramienta para correr tuberí spondiente de los accionadores, en donde cada uno del p ndo accionadores se opera hidráulicamente o eléctricame mienta para correr tubería incluye: un miembro ranurado o perfor una pluralidad de aberturas que pueden ser ranuras alargadas c diéndose en una dirección; un miembro ahuecado acoplado de zable al miembro ranurado y que tiene una pluralidad de huec ahusado en la dirección de un extremo poco profundo a un ndo; y una pluralidad de miembros de rodillo cada uno retenido e pluralidad de huecos y una de la pluralidad de las aberturas. C pluralidad de miembros de rodillo se extiende parcialmente a tr adyacente de la pluralidad de ranuras alargadas cuando se ubic ITIO poco profundo de los correspondientes de la pluralidad de h uno de la pluralidad de miembros de rodillo se repliega h dor de rodillo cada uno retenido entre uno de la pluralidad de h de la pluralidad de ranuras alargadas. Cada uno de la plural bros del elevador de rodillo se extiende parcialmente a través cente de la pluralidad de ranuras alargadas cuando se ubica mo poco profundo de los correspondientes de la pluralidad de h uno de la pluralidad de miembros del elevador de rodillo se un perímetro exterior del miembro ranurado del elevador cu entra en un extremo profundo del correspondiente de la plural os.

La herramienta para correr tubería se configura para aju ón una superficie exterior del miembro tubular suficiente para a de torsión al miembro tubular. En una modalidad ejemplar, el n es de al menos aproximadamente 6.780 N-m. En una m plar, el par de torsión es de al menos aproximadamente 67.800 N Cada primer accionador puede incluir un primer cilindro q mo del segundo cilindro y se acopla de manera giratoria al ro.

El miembro tubular puede seleccionarse de un gru iste en: un miembro de revestimiento del agujero del pozo; un r bería de sarta de perforación; un miembro de tubería; y un mie ría con collarín. La herramienta para correr tubería se puede c ajustar por fricción el miembro tubular, en donde una porció mienta para correr tubería forma un sello fluídico con un extr bro tubular cuando la herramienta para correr tubería se ajust bro tubular.

El aparato además puede incluir un controlador en comú la herramienta para correr tubería, el elevador, y el primer y nadores. El controlador puede configurase para aut ncialmente la operación del elevador y los primeros y s nadores durante el ajuste del elevador y el miembro tubular. mienta para correr tubería puede configurarse para ajustar una s rior de otra porción axialmente intermedia del miembro tubular.

La presente descripción también introduce un método ejo de un miembro tubular, que incluye: el ajuste de una s rior de una porción axialmente intermedia del miembro tubular dor del miembro tubular, y operar una pluralidad de enlaces nden entre el elevador y una herramienta para correr tubería del lar para colocar así un extremo del miembro tubular dentr mienta para correr tubería. El método además incluye ajus rficie exterior de otra porción del miembro tubular con la herramie r tubería, que incluye la aplicación de una fuerza axial al extr bro tubular dentro de la herramienta para correr tubería. La aplic fuerza axial al extremo del miembro tubular puede incluir acci ro hidráulico u otro dispositivo hidráulico o eléctrico para m bro ahuecado de un mecanismo de sujeción en relación do además puede incluir la rotación del miembro tubular al hacer mienta para correr tubería mientras que el miembro tubular se aj io de la herramienta para correr tubería, que incluye aplicar una f n al miembro tubular, en donde la fuerza de torsión es no me imadamente 6.780 N-m.

La presente descripción también proporciona un aparato ejo de un miembro tubular, que incluye: medios para ajus rficie exterior de una porción axialmente intermedia del miembro ios para colocar los medios de ajuste para colocar así un extr bro tubular ajustado dentro de una herramienta para correr tu ios para aplicar una fuerza axial al extremo del miembro tubular d erramienta para correr tubería para ajustar así una superficie ex porción del miembro tubular dentro de la herramienta par ría.

La capacidad de sujetar un miembro tubular en una un miembro tubular sin dañar su superficie exterior sensible. Un ctos de la presente descripción también pueden ficativamente el tiempo necesario para agregar cada miembro o en la sarta del agujero del pozo, como puede ser debido a la r iempo del procedimiento requerido previamente para la manipul miembro tubular y para realizar las conexiones. Sin embarg ficios y ventajas también pueden estar dentro del alcance de la ripción.

Lo anterior describe las características de varias mod que los expertos en la técnica puedan entender mejor los aspect ente descripción. Los expertos en la técnica deberían apre en utilizar fácilmente la presente descripción como base para d ificar otros procedimientos y estructuras para llevar a cabo los ósitos y/o lograr las mismas ventajas de las modalidad ducidas. Los expertos en la técnica también deberían darse cu

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- Una herramienta para correr tubería tubular ejo de un miembro tubular, que comprende: un miembro de igurado para aplicar una fuerza axial, en donde el miembro de rende un accionador configurado para proporcionar una carga a az de la herramienta para correr tubería configurada para ac nador a una estructura de la herramienta para correr tubería faz del miembro tubular configurada para transferir la car >rcionada por el accionador; un miembro ranurado con una plura ras alargadas cada una extendiéndose en una dirección; un r cado operativamente relacionado con un miembro ranurado y q pluralidad de huecos cada uno ahusado en la dirección de un ansfiere a través del miembro tubular a por lo menos una porci lidad de miembros de rodillo. 2. - La herramienta para correr tubería de conformida dicación 1 , caracterizado además porque la fuerza axial proporci lar es suficiente para proporcionar un par de torsión al tubular mienta para correr tubería a través de una porción de la pluralida bros de rodillo. 3. - La herramienta para correr tubería de conformi uiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado además prende adicionalmente por lo menos un accionador que se extien rramienta para correr tubería y un elevador y en donde cada ac dapta para mover una sección tubular entre una ubicación de pl cente y una ubicación próxima a la herramienta para correr tuberí 4. - Un aparato para el manejo de un miembro tub prende: una herramienta para correr tubería del miembro tub profundo a un extremo profundo, y una pluralidad de miembros d ionados con la pluralidad de los huecos y la pluralidad de adas; en donde cada uno de la pluralidad de miembros de r nde parcialmente a través de una adyacente de la pluralidad de adas cuando se ubican en el extremo poco profundo spondientes de la pluralidad de huecos; y en donde cada un lidad de miembros de rodillo se repliega dentro de al menos una n miembro ranurado cuando se encuentra en un extremo profund spondientes de la pluralidad de huecos. 5.- El aparato de conformidad con la reivindica eterizado además porque la herramienta para correr tubería co ás un miembro de precarga configurado para aplicar una fuerza e el miembro de precarga comprende un accionador configura orcionar una carga axial, una interfaz de la herramienta par ría configurada para acoplar el accionador a una estructur indo a un extremo profundo, y una pluralidad de miembros de r dor cada uno retenido entre una de la pluralidad de huecos y u lidad de ranuras alargadas; en donde cada uno de la plural bros de rodillo del elevador se extiende parcialmente a través cente de la pluralidad de ranuras alargadas cuando se ubica mo poco profundo de los correspondientes de la pluralidad de h onde cada uno de la pluralidad de miembros de rodillo del ele ega dentro de un perímetro exterior del miembro ranurado del do se encuentra en un extremo profundo de los correspondient lidad de huecos. 7.- El aparato de conformidad con cualquiera ndicaciones 4 a 6, caracterizado además porque cada primer ac prende un primer cilindro que tiene un primer extremo y un mo, en donde el primer extremo se acopla de manera girato er punto de fijación de la herramienta para correr tubería, y en do e una segunda varilla se extiende desde el segundo extremo del ro y se acopla de manera giratoria al primer cilindro. 9. - El aparato de conformidad con cualquiera dicaciones 5 a 8, caracterizado además porque la herramie r tubería se configura para ajusfar por fricción al menos una s iembro tubular a través de una carga axial suficiente proporción cionador para aplicar un par de torsión al miembro tubular a tr porción de la pluralidad de miembros de rodillo. 10. - El aparato de conformidad con cualquiera dicaciones 4 a 9, caracterizado además porque por lo menos u lidad de miembros de rodillo está configurado para ajustar una s rior del miembro tubular, o se configura para bajar el miembro ado en un muñón o ambos. 11. - El aparato de conformidad con cualquiera dicaciones 4 a 10, caracterizado además porque co ar por fricción una superficie exterior del miembro tubular suficie ar un par de torsión al miembro tubular, en donde una porci mienta para correr tubería forma un sello fluídico con un extr bro tubular cuando la herramienta para correr tubería se ajust bro tubular; o ambos. 13. - El aparato de conformidad con cualquiera dicaciones 4 a 9 u 1 1 , caracterizado además porque la herramie r tubería se configura para ajustar por fricción una superficie int bro tubular suficiente para aplicar un par de torsión al miembro tu 14. - Un método para el manejo de un miembro tubu prende: ajustar por lo menos una superficie de una porción axi media del miembro tubular con un elevador del miembro tubular pluralidad de enlaces que se extienden entre el elevador mienta para correr tubería del miembro tubular para colocar mo del miembro tubular dentro de la herramienta para correr lidad de miembros de rodillo relacionados operativamente anismo de sujeción de la herramienta para correr tubería con ar el miembro tubular. 16. - El método de conformidad con la reivindica cterizado además porque comprende adicionalmente: desaj dor del miembro tubular del miembro tubular; o desajustar la herr corre para tubería del miembro tubular; o ambos. 17. - El método de conformidad con la reivindica cterizado además porque el desajuste de la herramienta par ría del miembro tubular comprende eliminar la fuerza axial apl bro tubular dentro de la herramienta para correr tubería. 18. - El método de conformidad con la reivindica cterizado además porque comprende adicionalmente la rota bro tubular al aplicar una fuerza de torsión para hacer g mienta para correr tubería mientras que el miembro tubular se aj