MX2012009477A - Sistema de valvulas. - Google Patents

Sistema de valvulas.

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MX2012009477A
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MX2012009477A
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Magnar Tveiten
Erling Kleppa
Oeyvind Stokka
Ole Sevheim
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Petroleum Technology Co As
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Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de válvulas para uso en una perforación, el sistema comprende un mandril de receptáculo lateral y una o más herramientas de pozo, en donde el mandril de receptáculo lateral (6) comprende una sección de cuerpo alargado (7) proporcionada con medios de conexión (8) en sus extremos, la sección de cuerpo alargado (7) es proporcionada con un agujero principal sustancial y totalmente abierto (9) para su alineación con el entubado de pozo (3) y el agujero de receptáculo lateral desplazado (10). Al menos un orificio de paso (12) es proporcionado en el mandril de receptáculo lateral (6), conduciendo hacia el agujero de receptáculo lateral (10), y al menos un orificio de paso (13) es proporcionado en la pared interna (11), que conduce hacia el agujero principal (9), en donde al menos los dos orificios (12, 13) se encuentran en comunicación fluida a través del agujero de receptáculo lateral (10), en el agujero de receptáculo lateral (10) al menos dos válvulas (100, 101) son colocadas en serie para formar una doble barrera de fluido entre el agujero principal (9) y el exterior del mandril de receptáculo (6), al menos las dos válvulas (100, 101) pueden ser recuperadas, de manera independiente, a través por lo menos de un orificio de instalación colocado en la pared interna (11) del mandril de receptáculo lateral (6).

Description

SISTEMA DE VALVULAS Descripción de la Invención La presente invención considera un sistema de válvulas utilizado para realizar diferentes operaciones en pozos de petróleo y/o gas, sobre todo, considera un sistema de elevación artificial que es utilizado para ayudar en la presión del yacimiento en el pozo con el objeto de extraer más hidrocarburos del yacimiento.
Sin embargo, como es conocido por una persona experta en la técnica, la presente invención no es restringida a la elevación artificial, puesto que el sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención también puede ser utilizado en otras operaciones, por ejemplo, para inyectar productos químicos dentro del pozo etc.
Un pozo de petróleo y/o gas es perforado en un yacimiento de tierra de producción de hidrocarburos, en donde el pozo es típicamente completado con el objeto de permitir la extracción de hidrocarburos del yacimiento. Un yacimiento como este podría estar comprendido de varias y diferentes capas, en donde cada capa podría contener uno o más componentes de hidrocarburos . De manera muy frecuente este yacimiento también contendrá agua, gas etc., debido a esto, las condiciones de extracción, es decir, la cantidad de petróleo, gas, agua y presión en el yacimiento, variará, de REF. 233522 manera general, a través de las diferentes capas del yacimiento, y también serán sometidas a los cambios durante el tiempo de extracción del yacimiento.
A menudo, la extracción de hidrocarburos comienza con una presión suficiente en el yacimiento para obligar a que los hidrocarburos se dirijan hacia la superficie. A medida que continúa la extracción del pozo, el depósito usualmente pierde presión, hasta que la extracción de los hidrocarburos del pozo ya no es más proporcionada por la presión del yacimiento. Además, en algunos pozos, la presión del yacimiento es insuficiente para soportar la extracción del pozo, aún cuando el pozo primero sea terminado.
Debido a esto, es utilizada la así llamada elevación artificial que complementa la presión del yacimiento para elevar los hidrocarburos del yacimiento hacia la superficie del pozo. La idea básica para todos los sistemas de elevación artificial es la extracción de más hidrocarburos del depósito.
Por ejemplo, un pozo de petróleo y/o gas podría ser colocado con un sistema de elevación de varilla de bomba de extracción, en donde este sistema normalmente comprende un mecanismo de impulsión colocado sobre la superficie del pozo, una cadena de varilla de bomba de extracción y una o más bombas de desplazamiento positivo en el fondo de la perforación.. Entonces, los hidrocarburos pueden ser llevados hacia la superficie a partir de la perforación, mediante la acción de bombeo de las bombas en el pozo de la perforación.
Un sistema alternativo de elevación artificial es el así llamado sistema de elevación de. gas, en donde es inyectada agua o gas de alta presión, ya sea en el yacimiento geológico por sí mismo o en un entubado de extracción del pozo. El sistema de elevación de gas podría ser un sistema de elevación de 'gas recuperable de entubado o un sistema de elevación de gas recuperable de línea de alambre.
En el sistema de elevación de gas, el gas de alta presión de la superficie puede ser suministrado, por ejemplo, a un espacio (anillo) entre el entubado de extracción y un revestimiento del pozo. El gas entra en el entubado de extracción, a partir del costado del anillo, a través de una pluralidad de válvulas de elevación de gas colocadas a lo largo de la longitud del entubado de extracción. Entonces, las válvulas de elevación de gas podrían ser situadas o colocadas en el entubado de extracción por sí mismo, o podrían ser colocadas en los así llamados mandriles de receptáculo lateral.
En forma típica, los mandriles de receptáculo lateral son instalados en una cadena de un entubado de extracción en una perforación. El mandril de receptáculo lateral es proporcionado con un agujero de abertura completa que es alineado con el agujero del entubado de extracción y con un agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección •lateral que es diseñado para recibir las diferentes herramientas de pozo. Estas herramientas de pozo pueden ser pasadas a través del entubado de extracción y son asentadas, en forma recuperable, en el agujero de receptáculo lateral desplazado, con el objeto de realizar o monitorear las diferentes operaciones en la perforación o el entubado de extracción. Las herramientas de pozo son recuperables y pueden ser asentadas y recuperadas del agujero de receptáculo lateral desplazado, por ejemplo, mediante el uso de una herramienta de estimulación o herramientas similares. En forma típica, las herramientas de pozo pueden incluir dispositivos de control de flujo, dispositivos de elevación de gas, dispositivos de inyección de productos químicos, etc., para uso en las operaciones convencionales de extracción. El mandril de receptáculo lateral también podría acomodar otro equipo, por ejemplo, sensores, tapones, etc.
En forma típica, un mandril de receptáculo lateral estará comprendido de una sección de cuerpo de mandril principal proporcionada con un agujero principal de abertura sustancialmente total y un agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral, en donde la sección de cuerpo de mandril principal es conectada con las secciones de extremo cónico a través de medios adecuados, por ejemplo, mediante soldadura, o similares. Cuando el mandril de receptáculo lateral es conectado, por ejemplo, con un entubado de extracción, el agujero principal de abertura total será alineado con un agujero del entubado de extracción, con lo cual, se permite, que el fluido de extracción fluya a través del mandril de receptáculo lateral. El agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral es utilizado para acomodar una herramienta de pozo u otro equipo en el fondo de la perforación. La herramienta de pozo o el equipo en el fondo de la perforación son entonces fijados o asentados en el interior del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral por medio de una o más orejetas o abrazaderas de enganche.
La sección de cuerpo de mandril principal es formada de tal modo que el agujero principal de abertura total y el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral son divididos por una pared interna, de manera que las herramientas de pozo y/o otro equipo en el fondo de la perforación es/son separados del flujo de extracción. a través del agujero de abertura completa. Si el mandril de receptáculo lateral es utilizado en un sistema de elevación de gas, tanto la superficie del receptáculo lateral desplazado en dirección lateral como la pared interna del mandril de receptáculo lateral son proporcionadas con uno o más ranuras o agujeros de paso, de manera que el gas presurizado introducido en el anillo pueden fluir a través de uno o más de las ranuras o agujeros del receptáculo lateral desplazado en dirección lateral y hacia el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral a través de una válvula que es colocado en el interior del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral y posteriormente, hacia el entubado de extracción a través de las ranuras o agujeros de la pared interna. Entonces, la válvula en el agujero de receptáculo lateral controlará el flujo actual del gas presurizado hacia el entubado de extracción de acuerdo con su diseño específico. · Sin embargo, el gas presurizado que es liberado hacia el entubado de extracción normalmente no es controlado de otro modo que mediante el rompimiento de una corriente de inyección principal del gas presurizado en corrientes y/o burbujas más pequeñas. Esto podría originar que una parte significante de la corriente de gas liberado actuará en contra del flujo de extracción (es decir, es agregado con una dirección hacia abajo en el entubado de extracción) , con lo cual, se originan la disminución del flujo de extracción.
Además, durante la realización de las diferentes operaciones en el pozo, a menudo es necesario tener acceso a las herramientas de pozo y/o el equipo en el fondo de la perforación colocadas en el mandril de receptáculo lateral. Por ejemplo, una válvula de elevación de gas, en forma típica después de un período de uso requerirá el mantenimiento, reparación, reemplazo y/o cambio del ajuste de presión de la válvula de elevación de gas etc. Con el objeto de realizar la operación necesaria, la válvula de elevación de gas tiene que ser recuperada del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral. Esto originará que el mandril de receptáculo lateral será abierto, por medio de lo cual, será permitido que un fluido de extracción del entubado de extracción fluya a partir del entubado de extracción y en el anillo del pozo. Con el propósito de evitar esto, el pozo tiene que ser desconectado o cerrado en otros modos, en donde esto origina una detención indeseada de la extracción y el incremento en los costos de producción.
La Patente de los Estados Unidos US 4, 239,082 "Múltiple flow valves and sidepocket mandrel" describe un mandril de receptáculo lateral en un entubado de extracción, el mandril de receptáculo lateral tiene dos entradas paralelas para gas a partir del espacio circundante de anillo para dos válvulas paralelas colocadas en un vástago de válvula común, con las dos válvulas paralelas proporcionadas cada una con una salida separada hacia el agujero principal alineado con el entubado de extracción. Las válvulas podrían ser válvulas de elevación de gas.
En consecuencia, un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de válvulas que minimice y/o alivie los problemas anteriores.
También un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de válvulas que pueda controlar el flujo del gas de inyección en un modo más efectivo, con lo cual, se incrementa el flujo de extracción en un entubado de extracción.
Otro objetivo de la presente invención es proporcionar, un sistema de válvulas que permita el reemplazo de las herramientas de pozo y/o el equipo en el fondo de la perforación, sin la desconexión del pozo.
Todavía un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de válvulas en donde las herramientas de pozo y/o el equipo en el fondo de la perforación pueden ser reemplazadas entre sí, de manera independiente.
Estos objetivos son conseguidos con un mandril de receptáculo lateral de acuerdo con la presente invención como es definido en las reivindicaciones independientes adjuntas, en donde las modalidades de la invención son dadas en las reivindicaciones independientes.
La presente invención considera un dispositivo utilizado para realizar diferentes operaciones en pozos de petróleo y/o gas, por ejemplo, una operación de elevación artificial. De manera más particular, la presente invención se refiere a un sistema de válvulas para uso en una perforación, en donde el sistema de válvulas comprende un mandril de receptáculo lateral 'que tiene una sección de cuerpo alargado, el cuerpo principal alargado que es proporcionado con un agujero principal sustancial y totalmente abierto para su alineación con un entubado de pozo y un receptáculo lateral desplazado en dirección lateral que es proporcionado con un agujero, el agujero principal sustancial y totalmente abierto y el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral es dividido por una pared interna. Al menos un orificio de paso es proporcionado en el mandril de receptáculo lateral, que conduce hacia el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral, y al menos un orificio de paso es proporcionado en la pared interna, que conduce hacia el agujero principal sustancial y totalmente abierto. Al menos los dos orificios de paso se encuentran en comunicación fluida a través del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral, en donde este arreglo permitirá que el fluido de un anillo sea inyectado en el entubado de pozo, a medida que el fluido entre en el agujero de mandril de receptáculo lateral de dirección lateral al menos a través de un orificio proporcionado en el mandril de receptáculo lateral, el flujo a través del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral, y posteriormente, la entrada del agujero principal sustancial y totalmente abierto de la sección de cuerpo alargado a través del orificio en la pared interna. En el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral al menos dos válvulas son colocadas en serie con el propósito de formar una barrera doble en el interior del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral, en donde al menos las dos válvulas pueden ser recuperadas entre sí, de manera independiente, a través por lo menos de un orificio de instalación colocado en la pared interna del mandril de receptáculo lateral.
Como una persona experta en la técnica conocerá, la válvula podrían ser diferentes dispositivos de control de flujo, dispositivos de elevación de gas, dispositivos de inyección química, etc.
El sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención también podría acomodar otras herramientas equipo y/o dispositivos en el fondo del pozo.
En una modalidad preferida de la presente invención al menos las dos válvulas que son colocadas en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral son válvulas de elevación de gas, en donde este arreglo proporcionará una conexión entre el exterior y el interior del mandril de receptáculo lateral, de manera que un fluido, por ejemplo, un gas presurizado, podría ser inyectado dentro del entubado de extracción a través de un espacio anular entre el revestimiento y el entubado de extracción. Cada una al menos de dos válvulas recuperables actuará como una barrera de fluido independiente y separada en este arreglo, por medio de lo cual, es formada una doble barrera de fluido en el interior del mandril de receptáculo lateral .
De acuerdo con otra modalidad de la. presente invención, el sistema de válvulas también podría ser proporcionado con una presión adicional o barrera de fluido, en donde esta presión o barrera de fluido puede ser colocada en conexión al menos con un orificio (ranura o entrada) proporcionada en el receptáculo lateral desplazado en dirección lateral del mandril de receptáculo lateral.
Como se indica con anterioridad, la "barrera de fluido" puede ser cualquier elemento que tenga la capacidad para evitar que un medio de fluido fluya a través del elemento. Estos elementos pueden ser por ejemplo, una válvula de elevación de gas, una válvula de una vía, una válvula de orificio o estrangulación, una válvula de fuelles, una válvula de domo cargada con nitrógeno, una válvula piloto, una válvula diferencial, etc.
Las válvulas que son acomodadas en el receptáculo lateral de desplazamiento lateral pueden ser, por ejemplo, válvulas de elevación de gas o válvulas de inyección de un medio químico, válvulas de una vía, etc., en donde éstas son utilizadas para mejorar o aumentar la extracción en el pozo de petróleo y/o gas.
El mandril de receptáculo lateral también es proporcionado con medios de conexión entre ambos de sus extremos, con el propósito de conectar el mandril de receptáculo lateral con el entubado de pozo, por ejemplo, el entubado de extracción. Los medios de conexión que son proporcionados en cada extremo de los extremos podrían en una modalidad preferida de la presente invención ser roscas. Sin embargo, debe entenderse que sujetadores, pernos, etc., también podrían ser utilizados con el propósito de conectar el mandril de receptáculo lateral con miembros tubulares adyacentes. El mandril de receptáculo lateral también podría ser soldado con el entubado de extracción.
Al menos ambas de las dos válvulas que son acomodadas en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral son preferiblemente colocadas para que sean recuperadas, aunque debe entenderse que una de las válvulas también podría ser permanentemente instalada en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral .
Además, al menos las dos válvulas se encuentran en comunicación fluida entre sí, las válvulas son directamente conectadas entre sí o son indirectamente conectadas entre sí por medio del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral.
De preferencia, la válvula que es colocada más cercana al menos a un orificio de paso (entrada) en el receptáculo lateral desplazado en dirección lateral es considerada que forma una barrera primaria de fluido en el mandril de receptáculo lateral, mientras la válvula que es colocada más , cercana al menos a un orificio (salida) al agujero principal sustancial y totalmente abierto en la pared interna formará una barrera secundaria de fluido. Además, en una modalidad preferida de la presente invención, la válvula que forma la barrera primaria de fluido es proporcionada con un orificio constante y no ajustable, mientras la válvula que forma la barrera secundaria de fluido es proporcionada con un orificio ajustable.
Las válvulas que son colocadas en el receptáculo lateral desplazado en dirección lateral podrían ser colocadas para abrir o cerrar a la misma presión, aunque también pueden ser colocadas para operar a diferentes presiones. Este ultimo arreglo originará, por ejemplo, que. el sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención puede ser adaptado a cada uno de los parámetros específicos de la perforación, por medio de lo cual, pueden ser evitados incidentes indeseables.
De preferencia, el mandril de receptáculo lateral del sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención podría comprender otras herramientas, equipo de medición y/o dispositivos en el fondo del pozo, en donde esto estará en función de cuál operación (s) es/son realizadas, así como también, de las características específicas del pozo de petróleo y/o gas.
La pared interna entre el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral y el agujero principal sustancial y totalmente abierto de la sección de cuerpo alargado podría ser proporcionada con varios orificios de paso (orificios de inyección, salidas) , en donde el número de orificios dependerá de las características del pozo, de cuál medio será inyectado en el entubado de pozo, etc. Además, los orificios también podrían ser colocados para hacer biselados o colocados en ángulo con relación al eje longitudinal del mandril de receptáculo lateral, o formados para proporcionar al medio de inyección una rotación antes de la entrada al entubado de extracción, con el propósito de optimizar la estimulación de los fluidos de extracción. Además, al menos un manguito reemplazable también podría ser colocado · en el exterior o en el interior del agujero principal o el receptáculo lateral desplazado del cuerpo alargado, en donde al menos un manguito a través del ajuste puede controlar la "abertura" de los orificios . Al menos un manguito podría ser colocado para girar alrededor del agujero o para deslizarse en la dirección longitudinal del agujero.
La abertura o cierre de los orificios podrían ser controlados hidráulica o eléctricamente, o podrían ser controlados mediante impulsos o picos de presión en el fluido de inyección. Una herramienta especial también podría ser utilizada para controlar el ajuste de las salidas, en forma mecánica. La herramienta especial es entonces introducida en el pozo.
Con el objeto de ser capaz de controlar la inyección de gas y/o productos químicos en el entubado de extracción, el mandril de. receptáculo lateral y el manguito (s) podrían ser colocados para ser operados en forma eléctrica, hidráulica o por medio de control remoto. Sin embargo, en una modalidad preferida de la invención ambos . del mandril de receptáculo lateral y del manguito (s) son operados, en forma hidráulica. Obviamente, podría colocarse el mandril de receptáculo lateral para que sea operado en forma hidráulica, mientras, por ejemplo, el manguito (s) giratorio podría ser operado en forma eléctrica. En un modo similar, también podría ser colocado el orificio ajustable de la segunda "barrera de fluido" recuperable de modo que sea regulado.
En una modalidad preferida de la presente invención, al menos un manguito giratorio o deslizante es proporcionado al menos con un rebajo de paso sobre su superficie. Esto proporcionará al operador la posibilidad de controlar la inyección de gas y/o productos químicos a partir del mandril de receptáculo lateral y hacia el entubado de extracción, puesto que el manguito puede ser girado alrededor o puede deslizarse a lo largo del eje longitudinal del entubado de extracción, con lo cual, se ajusta la abertura del orificio (s) (orificios de eyección, salidas) con el rebajo en el manguito. El rebajo o rebajos en el manguito también podrían ser configurados para optimizar la corriente de inyección de la válvula y hacia el entubado de extracción. Como en el caso de los orificios de inyección, los rebajos en el manguito podrían ser configurados, biselados o en ángulo.
En una modalidad preferida de la presente invención el mandril de receptáculo lateral del sistema de válvulas es proporcionado con un equipo de medición, puesto que los parámetros de extracción podrían variar durante la estimulación de la extracción del pozo. Los parámetros típicos que variarán durante esta operación podrían ser la presión, la temperatura, la relación de gas/petróleo, el corte de agua, etc. al realizar estas mediciones, una persona puede influir la inyección del medio, con lo cual, se obtiene una condición óptima para la inyección del medio en el entubado de extracción. Además, el equipo de medición podría medir el escape, composición de hidrocarburos, etc.
Puesto que se pretende que el mandril de receptáculo lateral del sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención acomode un número de válvulas y/u otro equipo en el fondo de la perforación, es adecuada la manufactura del mandril de receptáculo lateral a partir de varias secciones. Cada sección puede ser entonces configurada para acomodar la "herramienta" específica, lo cual originará que el mandril de receptáculo lateral pueda ser adaptado, de manera individual, a cada pozo. Las secciones podrían ser proporcionadas con roscas, conexiones rápidas, etc., con el propósito de que sean conectadas entre sí.
Durante la instalación de las diferentes válvulas y/o el equipo en el fondo de la perforación en el mandril de receptáculo lateral, a menudo existe un grado de incertidumbre en cuanto a si la válvula y/o el equipo son colocados en forma segura dentro de sus obturadores o tapones de extremo. Por lo tanto, el mandril de receptáculo lateral de acuerdo con la presente invención podría ser proporcionado con un dispositivo de posicionamiento, con lo cual, se garantiza que el operador recibirá una señal cuando las válvulas y/o equipo sean adecuadamente instalados.
Las nuevas características de la presente invención, así como también la invención por sí misma, será mejor entendidas a partir de las figuras adjuntas, consideradas con la siguiente descripción, a la cual los números similares de referencia se refieren a las partes similares, y en las cuales : La Figura 1 es una vista esquemática de un pozo de petróleo y/o gas, La Figura 2 muestra un sistema de válvulas de acuerdo con una modalidad preferida de la presente invención, y La Figura 3 muestra una vista alargada en sección transversal de un mandril del sistema de válvulas de acuerdo con la Figura 2.
Mientras la invención es sometida a varias modificaciones y formas alternativas, las modalidades específicas han sido mostradas por medio de ejemplos en las figuras y serán descritas en detalle en la presente. Las figuras no se encuentran necesariamente a escala y las proporciones de ciertas partes han sido exageradas para ilustrar mejor los detalles particulares de la presente invención.
A continuación, con referencia a la Figura 1, es mostrada una modalidad de la presente invención, en donde una estructura de flotación 1 o una estructura de base de mar o tierra (no se muestra) es conectada con un pozo de petróleo y/o gas 2 por medio de un entubado de extracción 3. La estructura de flotación 1 y la estructura de base de mar o tierra pueden ser instalaciones de extracción y/o almacenamiento. En esta modalidad, el sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención es utilizado como un sistema de elevación artificial.
Con el objeto de mejorar la extracción del pozo de petróleo y/o gas 2, un medio de fluido presurizado es inyectado en el espacio anular (anillo) 4 entre un revestimiento 5 del pozo de petróleo y/o gas 2 y el entubado de extracción 3. A lo largo del entubado de extracción 3 es/son colocados una pluralidad de los mandriles de receptáculo lateral 6, en donde los mandriles de receptáculo lateral 6 son conectados con elementos tubulares del entubado de extracción 3 en formas adecuadas.
La Figura 2 muestra el sistema de válvulas de acuerdo con la presente invención, en donde el sistema de válvulas comprende un mandril de receptáculo lateral 6, en el cual son colocadas al menos dos válvulas 100, 101 en la forma de válvulas de elevación de gas (véase también la Figura 3) . Cada una y una de las válvulas 100, 101 forma una "barrera de fluido" en el mandril de receptáculo lateral 6. Las válvulas 100, 101 son diseñadas para abrir en una presión diferencial dada entre dos fluidos o dos posiciones en el pozo, por ejemplo, a través de la válvula 100, 101 o en dos diferentes posiciones colocadas una relativamente por encima de la otra en el pozo, en donde esta presión diferencial podría variar entre las diferentes válvulas 100, 101. En adición, si el fluido presurizado en el espacio anular 4 alcanza un cierto valor del límite, entonces, las válvulas 100, 101 abrirán y será permitido que el fluido presurizado fluya a través de las .válvulas 100, 101 y en dirección del entubado de extracción 3.
El medio de fluido puede ser gas, líquido fluido procesado de pozo o incluso una parte del fluido de pozo del depósito y puede ser llevado a una posición en la proximidad del mandril de receptáculo lateral 6 (es decir, a partir del pozo) o puede ser agregado a partir de la instalación de flotación 1 (u otras estructuras de base de mar o tierra, no mostradas) fuera del mandril de receptáculo lateral 6.
La cantidad de los mandriles de receptáculo lateral 6 que deben ser colocados a lo largo del entubado de extracción 3 y las características que deben poseer estarán en función de las necesidades del campo o de cada pozo específico .
La Figura 3 muestra una vista alargada en sección transversal (indicada con B en la Figura 2) del mandril de receptáculo lateral 6 del sistema de válvulas, en donde puede observarse que el mandril de receptáculo lateral 6 comprende una sección de cuerpo tubular alargado 7 que es proporcionada con un medio de conexión 8 (recién indicado) en ambos de sus extremos. El medio de conexión 8 es una porción roscada en el interior (o en el exterior) de la sección de cuerpo tubular 7, de manera que la sección de cuerpo tubular 7 puede ser conectada con un entubado de pozo, tal como un entubado de extracción 3. La sección de cuerpo tubular 7 es proporcionada con un agujero principal de paso sustancial y totalmente abierto 9 y un agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10. Cuando el mandril de receptáculo lateral 6 es conectado con el entubado de extracción 3, el agujero principal 9 se alineará con un agujero del entubado de extracción 3.
Entonces, la sección de cuerpo tubular 7 tendrá dos trayectorias de flujo, a medida que el agujero principal sustancial y totalmente abierto 9 es separado de un agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10 por medio de una pared interna 11 (véase también la Figura 3) .
El agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10 es configurado para acomodar al menos dos elementos de. "barrera de fluido", por ejemplo, en la forma de válvulas de elevación de gas 100, 101, y/u otro equipo o herramientas (no se muestran) . La expresión "barrera de fluido" debe ser entendida como un elemento que evitará que un medio de fluido fluya a través del elemento al menos en una dirección. Esto proporcionará una doble barrera en el interior del mandril de ' receptáculo lateral 6. Por ejemplo, si una de las válvulas 100, 101 en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10 debido a diferentes razones tiene que ser mantenida, reemplazada o ajustada, una herramienta de estimulación podría ser bajada hacia el entubado de extracción 3 con el objeto de recuperar la válvula 100, 101. Al menos un orificio de instalación (no se muestra) es entonces colocado en la pared interna 11 del mandril de receptáculo ' lateral 6. Cuando la válvula 100, 101 es removida por medio de la herramienta de estimulación, la otra válvula restante, 100, 101 en el mandril de receptáculo lateral 6 evitará que el fluido de extracción dentro del entubado de extracción 3 fluya hacia afuera del entubado de extracción 3, a través del mandril de receptáculo lateral 6 y en dirección del espacio anular 4 entre el entubado de extracción 3 y el revestimiento 5 del pozo.
El agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10 se encuentra en su interior proporcionado al menos con dos receptáculos de descarga 15 para las válvulas 100, 101 y/u otro equipo, de manera que las válvulas 100, 101 y/o equipo (no se muestra) pueden ser fijados en los receptáculos de descarga 15. Los receptáculos de descarga 15 son proporcionados al menos con un conjunto de elementos de obturación 14. Cuando las válvulas 100, 101 y/u otro equipo son introducidos en los receptáculos de descarga 15, las válvulas 100, 101 y/u otro equipo serán mantenidos bajo presión, debido a la compresión creada por los elementos de obturación 14. Esto también proporcionará los sellos necesarios entre las válvulas 100, 101 y/u otro equipo y los receptáculos de descarga 15.
El mandril de receptáculo lateral 6 del sistema de válvulas es diseñado en un modo, de manera que las válvulas 100, 101 y/u otro equipo podrían ser reemplazados cuando sea necesario sin tener que extraer el entubado. Este reemplazo podría ser conseguido por medio de una operación en la cual herramientas especiales (no se muestran) son bajadas a través del interior del entubado de extracción 3. Las herramientas especiales son unidas con un cable de acero fino o con una línea de alambre. Las herramientas especiales podrían ser por ejemplo, herramientas de estimulación, o similares.
Además, el mandril de receptáculo lateral 6 es proporcionado al menos con un orificio de paso (entrada) 12 (recién indicado) , en donde es proporcionado al menos un orificio de paso 12 en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10. Esto proporcionará una comunicación entre el lado exterior y el lado interior del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10. En forma similar, al menos un orificio (salida) 13 (recién indicado) en el agujero principal sustancial y totalmente abierto 9 en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10 (Será la entrada al agujero principal sustancial y totalmente abierto 9) es proporcionado en la pared interna 11 que está dividiendo el agujero principal sustancial y totalmente abierto 9 y el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10. Esto proporcionará una comunicación entre el exterior y el interior del mandril de receptáculo lateral 6.
En la figura, al menos un orificio 12 es colocado en la proximidad de una entrada (no se muestra) de la válvula 100 en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10, de manera que cuando un fluido que proviene del anillo entra en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10, el medio de fluido será guiado hacia la entrada de la primera válvula 100. Entonces, esta primera válvula 100 será considerada que es la barrera primaria de fluido en el mandril de receptáculo lateral 6. Cuando el fluido alcanza una válvula de límite (regulada por los ajustes de presión de la válvula) , la válvula 100 abrirá y permitirá que el medio de fluido fluya a través de la válvula 100. Entonces, el medio de fluido alcanzará la segunda válvula 101 colocada en el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10, en donde se considera que esta válvula 101 es la barrera secundaria de fluido en el mandril de receptáculo lateral 6. Esta segunda válvula 101 podría tener los mismos ajustes de presión que la primera válvula 100, aunque de preferencia, la segunda válvula 101 tendrá un valor de límite de presión más bajo. Por lo tanto, la válvula 101 abrirá y permitirá que el fluido fluya a través de la válvula 101 y en dirección del agujero principal sustancial y totalmente abierto 9 de la sección de cuerpo tubular 7, al menos a través de un orificio (salida) 13 del agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral 10.
Además, al menos un manguito reemplazable (no se muestra) es colocado en el exterior o en el interior del agujero principal 9 o el agujero de receptáculo lateral desplazado 10, en donde al menos un manguito a través del ajuste puede controlar la "abertura" de los orificios 12, 13. Al menos un manguito podría ser colocado para girar alrededor del agujero 9, 10 o para deslizarse en la dirección longitudinal del agujero 9, 10.
Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (11)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:
1. Un sistema de válvulas para uso en una perforación, caracterizado porque comprende un mandril de receptáculo lateral, en donde el mandril de receptáculo lateral comprende una sección de cuerpo alargado, la sección de cuerpo alargado es proporcionada con un agujero principal sustancial y totalmente abierto para su alineación con un entubado de pozo y un receptáculo lateral desplazado en dirección lateral que es proporcionado con un agujero, el agujero principal sustancial y totalmente abierto y el agujero de receptáculo lateral desplazado en dirección lateral son divididos por una pared interna, -al menos un orificio de paso es proporcionado en el mandril de receptáculo lateral, que conduce hacia el agujero de receptáculo lateral, y al menos un orificio de paso es proporcionado en la pared interna, que conduce hacia el agujero principal, en donde al menos los dos orificios se encuentran en comunicación fluida a través del agujero de receptáculo lateral, en donde el agujero de receptáculo lateral al menos dos válvulas son colocadas en serie para formar una doble barrera de fluido entre el agujero principal y el exterior del mandril de receptáculo, al menos las dos válvulas pueden ser recuperadas, de manera independiente, a través por lo menos de un orificio de instalación colocado en la pared interna del mandril de receptáculo lateral .
2. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las válvulas son elegidas a partir de un grupo que consiste de dispositivos de control de flujo, dispositivos de elevación de gas, o dispositivos de inyección química, etc.
3. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos dos válvulas son colocadas en el interior del agujero de receptáculo lateral, las válvulas son directamente conectadas entre sí o se encuentran indirectamente en comunicación fluida mediante el agujero de receptáculo lateral.
4. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque una válvula es proporcionada al menos con un orificio constante.
5. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque una válvula es proporcionada al menos con un orificio ajustable.
6. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las válvulas son colocadas para abrir o cerrar a la misma presión.
7. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las válvulas son colocadas para abrir o cerrar a diferentes presiones.
8. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el mandril de receptáculo lateral también comprende un equipo de medición.
9. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el agujero de receptáculo lateral es proporcionado al menos con dos conjuntos de orejetas o abrazaderas de enganche.
10. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un manguito giratorio es colocado en el exterior o en el interior del mandril de receptáculo lateral, el manguito giratorio es colocado al menos sobre un orificio de paso del agujero de receptáculo lateral de dirección lateral o la pared interna.
11. El sistema de válvulas de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el manguito giratorio es proporcionado al menos con un rebajo de paso.
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