MX2013000021A - Motaje de valvula. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un montaje de válvula (100) para inyectar fluido, preferiblemente un liquido, en una tubería, que comprende una primera y una segunda sección de válvulas arregladas en series dentro de al menos un alojamiento externo (10, 11), la primera sección de válvula comprende una perforación interna (13) en el alojamiento (10) y una primera superficie sellante (14) y un primer elemento de válvula (20) arreglado movible dentro de la perforación (13) con una superficie sellante (25) que interactúa con la primer superficie sellante (14) de al menos un alojamiento (10, 11) para formar un sello de metal-metal, y medios de pretensión (33) que mantienen la primera sección de válvula en una posición cerrada contra una presión hidrostática independiente de la presión de la tubería, la segunda sección de válvula arreglada corriente abajo de la primera sección de válvula y que comprende una perforación interna (16) en el alojamiento (11) y una segunda superficie sellante (17) y un segundo elemento de válvula (26) arreglado movible dentro de la perforación (16) con una superficie sellante (31) que interactúa con la segunda superficie sellante (17) de al menos un alojamiento (10,11) para formar un sello de metal-metal, y medios de pretensión (34) que mantienen la segunda sección de válvula en una posición cerrada hasta que existe una diferencia de presión dada entre los fluidos en los dos lados del segundo elemento de válvula (26) donde el montaje de válvula en el estado cerrado forma una doble barrera a través el montaje de válvula. La presente invención también se refiere a un elemento de tubería con un montaje de válvula como se define y un método para operar una inyección de montaje de válvula de inyección.

Description

MONTAJE DE VÁLVULA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para operar un montaje de válvula durante la inyección de un fluido en tuberías de producción, un montaje de válvula y un elemento tubular con el montaje de válvula.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Cuando se opera un pozo, por ejemplo para producción de aceite y gas existen casos cuando hay una necesidad de inyectar fluidos, por ejemplo químicos, en una tubería de producción que se extiende hacia abajo en el pozo.

Las tuberías de producción están comprendidas usualmente de varios elementos tubulares conectados. Para tener la oportunidad de inyectar fluido en los fluidos dentro de la tubería de producción, la tubería de producción está usualmente equipada con elementos tubulares que forman un mandril de bolsillo lateral y/o submarino. Estos elementos tubulares tienen un pasaje principal alineado con el pasaje de la tubería de producción y tienen además un pasaje de fluido desde el exterior de la tubería de producción al interior de la tubería de producción, y medios de válvula en este pasaje para proporcionar inyección en los tiempos deseados .

Estas válvulas pueden normalmente ser operadas de la posición cerrada a abierta por la diferencia de presión entre el fluido de inyección y el fluido de producción. Cuando la inyección es necesaria la presión del fluido de inyección se incrementa en la superficie y la válvula es abierta hasta que la presión del fluido de inyección se reduce nuevamente y la válvula debe entonces ser cerrada y permanecer cerrada has tal siguiente vez que la presión del fluido de inyección se incremente para abrir la válvula. Sin embargo, existen fluctuaciones en la presión del fluido de producción en un pozo de producción y cuando un fluido es inyectado aquí también habrá fluctuaciones de presión en la tubería de producción, esto también influenciará la apertura y cierre de la válvula de inyección. Existe también el problema de la inyección de fluido si es un líquido y cuando la válvula se abre aquí también existirá una caída de presión en el lado del fluido de inyección de la válvula influenciando la apertura y cierre de la válvula. Esto significa que no existe un control completo de cuando la válvula de inyección está en una posición abierta o cerrada. La válvula de inyección también puede tener un escape a intervalos conforme la apertura y cierre también proporcionan fluctuaciones de presión. Esta es una situación la cual es indeseable, mientras es todavía deseable tener un sistema de válvula de inyección operado por diferencia de presión entre el fluido de inyección y el fluido del proceso.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objetivo con la presente invención es proporcionar un sistema de válvula de inyección más confiable y predecible y al mismo tiempo también proporcionar una válvula de inyección más segura.

Esto se logra con un método y un montaje de válvula como se define en las reivindicaciones adjuntas.

De conformidad con la invención se proporciona un montaje de válvula para inyectar fluido en una tubería. El fluido a ser inyectado puede ser un fluido químico de inyección, y posiblemente un líquido a ser introducido en una tubería de producción en un pozo. También es posible contemplar el montaje de válvula para ser usado con otros tipos de sistemas de inyección, por ejemplo inyectando agua en un tipo diferente de tubería. El montaje de válvula comprende de conformidad con la invención una primera y una segunda sección de válvula. Estas secciones de válvula están arregladas en series entre la fuente del fluido de inyección y el fluido en el cual el fluido de inyección debe ser inyectado. El montaje de válvula comprende al menos un alojamiento externo. La primera sección de válvula comprende una perforación interna en el alojamiento y una primera superficie sellante formada por el alojamiento y un primer elemento de válvula arreglado movible dentro de la perforación con una superficie sellante que interactúa con la primer superficie sellante de al menos un alojamiento para formar un sello de metal-metal. El primer elemento de válvula es normalmente preajustado para estar en un estado cerrado seguro aprueba de error. Este es un medio de pretensión arreglado que mantiene la primera sección de válvula en una posición cerrada contra una presión hidrostática donde este sistema es también independiente de la presión de la tubería. Los medios de pretensión son arreglados entre el primer elemento de válvula y el alojamiento. La segunda sección de válvula está arreglada corriente abajo de la primera sección de válvula y comprende una perforación interna en el alojamiento y una segunda superficie sellante formada por el alojamiento. Existe un segundo elemento de válvula arreglado movible dentro de la segunda perforación con una superficie sellante que interactúa con la segunda superficie sellante de al menos un alojamiento para formar un sello de metal-metal. Existe también entre el alojamiento y el segundo elemento de válvula medios de pretensión arreglados que mantienen la segunda sección de válvula en una posición cerrada hasta que existe una diferencia de presión dada entre los fluidos en los dos lados del elemento de válvula. Estos fluidos normalmente serán un fluido de inyección y un fluido de producción. Tal configuración del montaje de válvula da un montaje de válvula el cual en un estado cerrado forma una doble barrera a través del montaje de válvula, es decir, una doble barrera entre el fluido de inyección y el fluido de producción en el caso de que el sistema se use para inyectar un fluido en un fluido de producción.

Con un sistema establecido por consiguiente como se define anteriormente, formará una doble barrera, y también formará un sistema el cual no tiene fugas de fluido de inyección como una consecuencia de variaciones de presión en el fluido de la tubería. Cuando se opera el sistema la primera sección de válvula será activado agregando presión al sistema a partir de una superficie de instalación, es decir, proporcionando presión adicional en el fluido de inyección. Esto abrirá la primera sección de válvula. Cuando la primera sección de válvula es activamente abierta la segunda sección de válvula se abrirá y cerrará dependiente de la diferencia de presión entre el fluido de inyección y el fluido de producción. Cuando la presión en el fluido de inyección se reduce nuevamente, la primera sección de válvula se cerrará directamente. Cuando la primera sección de válvula está en un estado cerrado, la segunda sección de válvula no observará alguna presión activa a partir del lado del fluido de inyección y por lo tanto también estará en un estado cerrado. Como la segunda sección de válvula está cerrada, la primera sección de válvula no observará la presión del fluido de producción y de este modo no será influenciada por cualesquiera fluctuaciones de presión en los fluidos de producción. Mediante esto las superficies sellantes de la primera sección de válvula también se protegen del fluido de producción y algunos desechos o contaminaciones en este fluido los cuales pueden dañar las superficies sellantes, ya que si los medios de segunda válvula son abiertos existe un flujo de fluido de inyección a través del montaje de válvula previniendo el fluido de producción de entrar al montaje de válvula y cuando la primera sección de válvula está cerrada la segunda sección de válvula también está cerrada ya que es inactivada por el cierre de la primera sección de válvula.

Mediante esto se tiene un montaje de válvula el cual no se abrirá inadvertidamente dependiente de las fluctuaciones de presión en el fluido de producción. Se tiene un sistema el cual puede indirectamente ser ajustado activamente en un estado cerrado, reduciendo la presión en el fluido de inyección, con la seguridad de que en tal estado no se escapará fluido de inyección, ya que existe una doble barrera en un estado cerrado. Se declara que la doble barrera se forma por sellos de metal-metal. Se debe entender aquí que puede existir un sello de superficie de metal-metal en tal caso el montaje de válvula al menos en parte se forma por un material de metal. Es posible contemplar que el montaje de válvula al menos en parte puede ser formado por un material diferente que un metal, como por ejemplo un material cerámico. La superficie sellante de metal-metal puede en tal caso ser un sello de cerámica-cerámica, o un sello de cerámica-metal. También pueden existir sistemas sellantes adicionales en el montaje de válvula, como juntas adicionales o anillos-0 además del sello de metal-metal.

De conformidad con un aspecto de la invención puede haber al menos un elemento de alojamiento para cada sección de válvula. Esta solución con un primer alojamiento con la primera sección de válvula y un segundo alojamiento con la segunda sección de válvula da la posibilidad de instalar y posiblemente reemplazar las secciones de válvula de manera separada. El primero y segundo alojamiento pueden ser configurados para estar conectados y formar un sello de metal-metal en la conexión. Con tal solución uno tiene el montaje de válvula como una unidad, el primero y segundo alojamiento está entonces actualmente formando un alojamiento común, solo montado por varias partes. El alojamiento también puede comprender más de dos elementos unidos entre si. Alternativamente, el alojamiento puede ser formado por un elemento individual o más de dos elementos colocados juntos. De conformidad con otro aspecto el alojamiento o el primero y/o el segundo alojamiento pueden comprender medios para conectarlos a un elemento de tubería y formar un sello de metal-metal. Cuando existen dos alojamientos y están conectados entre si el sistema puede ser formado con medios de conexión para conectarlos a un elemento de tubería en solamente uno de los alojamientos o en ambos de los aloj amientos .

De conformidad con un aspecto de la invención el elemento de válvula de la primera sección de válvula puede ser formado con una forma principalmente tubular la cual está cerrada en un extremo, con aperturas a través de la pared de la forma tubular en el extremo cerrado. Esta forma tubular se forma proporcionando una perforación en un elemento en el cual la perforación se abre en un extremo y cierra en el extremo opuesto. La perforación entonces forma un espacio interno en el elemento, proporcionando la forma tubular. Esto da una superficie relativamente grande con lo cual la presión del fluido de inyección puede actuar en el elemento de válvula. El espacio interno y aperturas de la forma tubular pueden formar el pasaje del flujo a través del elemento de válvula y en posición cerrada una superficie exterior del elemento de válvula y una superficie del alojamiento de válvula forman un sello de metal-metal. También es posible contemplar otras formas del primer elemento de válvula.

De conformidad con otro aspecto el elemento de válvula de la segunda sección de válvula puede ser formado con una forma tubular la cual está cerrada en un extremo, con aperturas a través de la pared de la forma tubular en el extremo cerrado, donde el espacio interno y aperturas de la forma tubular forman el pasaje del flujo a través del segundo elemento de válvula y en posición cerrada una superficie exterior del segundo elemento de válvula y una superficie del alojamiento de válvula forman un sello de metal-metal. Esta es una configuración la cual es similar a una de la primera sección de válvula. Las secciones de válvula pueden ser similares, pero la invención no debe ser entendida por ser limitada a la sección de válvula siendo similar.

Tal configuración de uno o ambos de los elementos de válvula y los alojamientos dan una sección de válvula con una sección transversal relativamente grande para el flujo del fluido a ser inyectado a través de la sección de válvula, y también da un pasaje del flujo a través del sistema de válvula el cual se forma con relativamente pocos cambios de dirección para el flujo del fluido. Tal sección de válvula por lo tanto formará una sección de válvula con pérdidas de presión relativamente bajas a través de la sección de válvula.

De conformidad con la invención la pretensión de la primera sección de válvula puede comprender resortes de disco u otros elementos de pretensión/tensión capaces de soportar el peso hidrostático (presión) del fluido. Estos resortes de disco u otros elementos de pretensión/tensión son entonces ajustados para actuar contra la presión hidrostática en la posición del montaje de válvula en el pozo y una presión de activación adicional para mantener la primera sección de válvula en un estado cerrado. Alternativamente los elementos de tensión pueden por ejemplo ser arreglo de fuelle lleno de gas, otros tipos de elementos de resorte, o posiblemente arreglos magnéticos. Están en un estado cerrado de la primera sección de válvula donde también la segunda sección de válvula está cerrada, sin influencia de la presión de la tubería en la primera sección de válvula. De conformidad con un aspecto la pretensión de la segunda sección de válvula comprende un elemento de resorte helicoidal. Este elemento de resorte helicoidal se ajusta para mantener la segunda sección de válvula cerradas hasta que la presión en un fluido de inyección es superior que la presión del fluido dentro de la tubería. La presión de la tubería también ayudará al elemento de resorte helicoidal para mantener la segunda sección de válvula en un estado cerrado. El fluido de inyección por lo tanto tiene que superar la presión del fluido de producción y la presión del elemento de resorte helicoidal para abrir la segunda sección de válvula. Los medios de pretensión pueden en una configuración ser diferentes pero pueden también ser de un tipo similar, solo ajustados con diferentes presiones de pretensión.

De conformidad con la invención también se proporciona un elemento de tubería que comprende medios de conexión para conectarlo como parte de una tubería, un pasaje principal para ser alineado con un pasaje en la tubería y un pasaje de fluido a partir de un exterior del elemento que se extiende en el pasaje principal, donde este elemento de tubería comprende un montaje de válvula como se describe anteriormente arreglado en el pasaje del fluido. El elemento puede ser un mandril de bolsillo lateral o submarino. Con uno submarino los montajes de válvula se instalan en el elemento de tubería, el cual entonces forma parte de por ejemplo una tubería de producción en una base más permanentemente que si el elemento de tubería es un mandril de bolsillo lateral, el cual todavía puede formar parte de una tubería de producción, pero el montaje de válvula puede entonces ser formado para ser recuperable o en parte ser recuperable de manera que todo o parte del montaje de válvula puede ser recuperable y posiblemente intercambiable con nuevas partes.

De conformidad con un aspecto de la invención cuando el elemento de tubería es uno submarino al menos una parte del alojamiento de válvula del montaje de válvula puede ser formado por el submarino. Existe también la posibilidad de tener al menos una parte del alojamiento del montaje de válvula formada por el mandril de bolsillo lateral para las partes del montaje de válvula las cuales no son recuperables, cuando el elemento de tubería es un mandril de bolsillo lateral.

De conformidad con un aspecto de la invención puede haber medios de función de corte arreglados corriente arriba del montaje de válvula en el pasaje del fluido. Alternativamente los medios de función de corte pueden ser arreglados entre las secciones de válvula o aún corriente abajo de las secciones de válvula. Estos medios de funciones de corte pueden ser un disco de freno, pernos de frenos arreglados entre partes movibles, etc.

De conformidad con otro aspecto de la invención puede haber medios de filtro arreglados en el pasaje del fluido corriente arriba de la primera sección de válvula. Los medios de filtro pueden ser posicionados también corriente arriba de los medios de función de corte, y o posiblemente posicionados entre las dos secciones de válvula. Los medios de filtro y el pasaje del fluido pueden ser configurados en una manera tal que los medios de filtro pueden ser removidos del pasaje del fluido. Esto se puede hacer teniendo una sección de pasaje de extremo muerto conectada con el pasaje del fluido, en donde los medios de filtro pueden ser movidos cuando es necesario para removerlo del pasaje del fluido. Se puede tener un sistema similar para los medios de función de corte.

De conformidad con un aspecto de la invención el pasaje del fluido en el elemento está configurado de manera que comprende una primera perforación que se extiende desde el exterior y una distancia dentro de la estructura del elemento y una segunda perforación que se extiende desde el exterior y una distancia dentro de la estructura del elemento a una apertura para el pasaje principal del elemento de tubería, y una perforación de conexión de una sección interna de la primera perforación a una posición en la segunda perforación cerrada a la apertura en el exterior, en la cual la apertura está cerrada por un elemento sellante. De conformidad con una modalidad la primera perforación y la segunda perforación pueden ser principalmente paralelas y posiblemente también extendiéndose principalmente paralelas al pasaje principal del elemento de tubería o en un ángulo con el pasaje principal. En otra modalidad la primera y segunda perforación son arregladas en un ángulo distinto al paralelo, puede también haber una tercera perforación paralela a una o ambas con otra dirección, formando parte del pasaje del fluido. El problema principal es proporcionar un pasaje del fluido desde el exterior al pasaje principal a través del elemento de tubería, y tener una configuración de este pasaje del fluido lo cual hace posible posicionar el montaje de válvula con las dos secciones de válvula y posiblemente los medios de función de corte y medios de filtro. La apertura del pasaje del fluido, una apertura abierta de una de las perforaciones, al exterior del elemento tubular puede estar conectada con una línea de fluido dedicado que se extiende a la instalación de superficie y una fuente de fluido de inyección e instalaciones de bombeo para lograr la presión necesaria en el montaje de válvula para operar el fluido de inyección en el elemento tubular. Esto será una configuración típica si el montaje de válvula se usa para inyección de un líquido químico. En otra modalidad esta apertura puede ser abierta en un anillo alrededor del elemento tubular.

De conformidad con otro aspecto los medios de función de corte pueden ser arreglados dentro de la primera perforación, y la primera y segunda sección de válvula pueden ser arregladas dentro de la segunda perforación. La primera perforación puede en tal modalidad extenderse más allá de la perforación de conexión entre la primera y segunda perforación, de este modo formando un pasaje de extremo muerto. Los medios de función de corte conforme son cortados por una presión dada en el fluido de inyección, caer o ser movidos en esta sección de pasaje de extremo muerto, y de este modo ser movidos del pasaje del fluido como tal. Este pasaje de extremo muerto puede ser configurado para tanto retener los medios de función de corte como también eventualmente los medios de filtro si es necesario para remover este del pasaje del fluido.

De conformidad con la invención también se proporciona un método para operar un montaje de válvula de inyección con relación a la tubería de producción. El método comprende las etapas de posicionar un montaje de válvula en un pasaje de fluido que se extiende desde el anillo a un pasaje principal en la tubería, proporcionando el montaje de válvula con medios de pretensión para mantener el montaje de válvula cerrado contra fuerzas hidrostáticas en lugar de posicionar el montaje de válvula, proporcionando presión adicional en el fluido de operación para abrir el montaje de válvula para inyección.

De conformidad con un aspecto del método cuando el montaje de válvula comprende dos secciones de válvula arregladas en series en el pasaje del fluido, el método puede comprender proporcionar una presión en el fluido de operación o con otras palabras el fluido de inyección, para abrir la primera sección de válvula contra medios de pretensión arreglados en la primera sección de válvula y por esto activando la segunda sección de válvula arreglada corriente abajo de la primera sección de válvula en el pasaje del fluido entonces proporcionando una segunda presión que actúa contra la presión de la tubería y medios de pretensión en la segunda sección de válvula para abrir la segunda sección de válvula e inyectar un fluido en la tubería. Donde cuando la presión en el fluido de inyección es liberada la primera sección de válvula se cerrará y de este modo inactivará la segunda sección de válvula, la cual entonces estará en un estado cerrado.

De conformidad con aún otro aspecto del método cuando el montaje de válvula comprende a los medios de función de corte corriente arriba de la primera sección de válvula, el método puede comprender las etapas de proporcionar una presión en el fluido de operación para cortar los medios de función de corte antes de abrirse y/o activar el resto del montaje de válvula. Tal sistema puede ser usado para controlar cual montaje de válvula activar cuando existen varios montajes de válvula posicionados a lo largo de una tubería de producción. Teniendo los medios de función de corte cortando en diferentes intervalos de presión se pueden activar algunos pero no todos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La presente invención será ahora explicada con referencia a los dibujos adjuntos, donde; La Fig. 1 muestra una sección parcialmente transversal de un montaje de válvula de conformidad con la invención, La Fig. 2 muestra una sección parcialmente transversal de un elemento de tubería con un montaje de válvula de conformidad con la fig. 1, y La Fig. 3 muestra un bosquejo elevado de un elemento de tubería.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Una modalidad del montaje de válvula con una primera sección de válvula y una segunda sección de válvula de conformidad con la invención se muestra en la figura 1. El alojamiento de este montaje de válvula se divide en dos partes, un primer alojamiento de válvula 10 y un segundo alojamiento de válvula 11, conectados con medios de conexión 12 formando un sello de metal-metal entre los dos alojamientos de válvula 10, 11. La primera y segunda sección de válvula están arregladas en cada parte del alojamiento de válvula, de este modo formando unidades separables. El primer alojamiento 10 comprende una primera perforación interna 13 que se extiende en una dirección longitudinal del alojamiento 10 y que se forma a través de una apertura en curso, y una primera superficie sellante 14 y un primer soporte 15. Dentro de la perforación interna 13 está arreglado un primer elemento de válvula movible 20, movible en la dirección longitudinal de la perforación interna 13. El primer elemento de válvula 20 tiene en esta modalidad una forma tubular formada por una perforación interna 21 la cual se abre en un extremo 22 y la cual está cerrada en el extremo opuesto 19. Cerradas al extremo cerrado 19 están arregladas aperturas 23 en la pared lateral del elemento de válvula 20 y una superficie sellante 25 en una superficie exterior del elemento de válvula 20. El elemento de válvula 20 también o 18 comprende una parte saliente 24. Los medios de pretensión 33, en la forma de resortes de disco en esta modalidad, son arreglados entre la parte saliente 24 y el soporte 15 y están presionando el elemento de válvula 20 a un estado cerrado donde la superficie sellante 25 del elemento de válvula 20 interactúa con la superficie sellante 14 del primer alojamiento para formar un sello de metal-metal.

Corriente abajo de la primera sección de válvula está la segunda sección de válvula arreglada en un segundo alojamiento de válvula 11. El segundo alojamiento de válvula 11 también comprende una segunda perforación interna 16 que se extiende a través del alojamiento, un segundo soporte 18 y una segunda superficie sellante 17. Dentro de la segunda perforación interna 16 está arreglado un segundo elemento de válvula 26, movible en la dirección longitudinal de la perforación interna 16 del segundo alojamiento de válvula 11. El segundo elemento de válvula 26 comprende una perforación interna 27 la cual se abre en un extremo 28 y cierra en el extremo opuesto 35, proporcionando al segundo elemento de válvula 26 una forma tubular. Cerradas en el extremo cerrado 35 están arregladas aperturas 29 en la pared lateral del elemento de válvula 26. El segundo elemento de válvula 26 también comprende una superficie sellante 31 que interactúa con la segunda superficie sellante 17 del segundo alojamiento de válvula 11 para formar un estado cerrado y un sello metal a metal. El segundo elemento de válvula 26 también comprende una parte saliente 30, y existe un segundo medio de tensión 34 arreglado entre esta parte saliente 30 y el segundo soporte 18 del segundo alojamiento de válvula 11, para mantener el elemento de válvula 26 en un estado cerrado, desviando las superficies sellantes 31, 17 hacia cada uno de los otros, cuando la diferencia de presión a través del elemento de válvula es inferior que un limite establecido donde la sección de válvula se abrirá.

En la figura 2 el montaje de válvula es posicionado en un elemento tubular de conformidad con la invención. El elemento tubular 1 es en este caso uno submarino 1. El submarino tiene como se indica en la figura 3 a través una apertura en curso 3 y medios de conexión 4 para conectar el submarino a otros elementos tubulares y de este modo formar parte de una tubería de producción. Está arreglado un pasaje de fluido desde el exterior 2 del submarino 1 a través de la apertura en curso 3. La entrada de este pasaje de fluido en el exterior es la apertura 5a como se indica en la figura 3, conduciendo a una primera perforación 5 formada en la estructura del submarino 1. La primera perforación 5 se extiende por una distancia en la estructura. Existe también una segunda perforación 7 que se extiende principalmente paralela a la primera perforación 5 en la estructura. La segunda perforación está cerrada al exterior redondeando con una tapa sellante 9 como se indica en la figura 3. La segunda perforación 7 se abre a través de la apertura en curso 3 de la estructura tubular en el extremo opuesto de la perforación 7 comparado con el extremo con la tapa sellante 9. Existe entre la primera perforación 5 en una distancia desde la apertura 5a hecha una perforación de conexión 8 que conduce desde la primera perforación 5 a la segunda perforación 7 cerrada a la tapa sellante 9. El resto de la primera perforación 5 la cual está arreglada al interior o dentro de la apertura a la perforación de conexión 8, forma una sección de pasaje de extremo muerto 6. Existen en la primera perforación 5 medios de función de corte arreglados 32, cuando estos están cortando se saldrán o empujarán en la sección del pasaje de extremo muerto 6, donde están exterior al pasaje del fluido y por lo tanto no bloquearán más este pasaje. El montaje de válvula 100 con la primera y segunda sección de válvulas están arreglados en la segunda perforación, y ahí forman una doble barrera entre el fluido de inyección y el fluido dentro del pasaje principal 3 del elemento tubular 1.

La invención ha sido ahora explicada con referencia a modalidades no limitantes. Una persona experta entenderá que pueden haber alternaciones y modificaciones a las modalidades descritas que están dentro del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas. El alojamiento del montaje de válvula puede ser formado en una pieza o en más de dos piezas, o puede ser parcialmente formado por la estructura del elemento tubular. Las primeras y segundas secciones de válvulas pueden ser arregladas en una misma perforación en la estructura o en perforaciones separadas, y conectadas entre si o mantenerlas como elementos separados, etc.

Claims (18)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes.

1. Montaje de válvula para inyectar fluido, preferiblemente un liquido, en una tubería, que comprende una primera y una segunda sección de válvulas arregladas en series dentro de al menos un alojamiento externo, la segunda sección de válvula siendo arreglada corriente abajo de la primera sección de válvula, en donde la primera sección de válvula comprende una perforación interna en al menos un alojamiento y en donde la segunda sección de válvula comprende una perforación interna en al menos un alojamiento externo, caracterizado porque la primera sección de válvula comprende una primera superficie sellante y un primer elemento de válvula arreglado movible dentro de la perforación con una superficie sellante que interactúa con la primer superficie sellante de al menos un alojamiento para formar un sello de metal-metal, y medios de pretensión que mantienen la primera sección de válvula en una posición cerrada contra una presión hidrostática independiente de la presión de la tubería, y en donde la segunda sección de válvula comprende una segunda superficie sellante y un segundo elemento de válvula arreglado movible dentro de la perforación con una superficie sellante que interactúa con la segunda superficie sellante de al menos un alojamiento para formar un sello de metal-metal, y medios de pretensión que mantienen la segunda sección de válvula en una posición cerrada hasta que existe una diferencia de presión dada entre los fluidos en los dos lados del segundo elemento de válvula donde el montaje de válvula en el estado cerrado forma una doble barrera a través el montaje de válvula.

2. Montaje de válvula de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque existe al menos un elemento de alojamiento para cada sección de válvula.

3. Montaje de válvula de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el primero y segundo alojamiento están configurados para ser conectados y formar un sello de metal-metal en la conexión.

4. Montaje de válvula de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primero y/o segundo alojamiento comprenden medios para conectaros a un elemento de tubería y formar un sello de metal-metal .

5. Montaje de válvula de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de válvula de la primera sección de válvula se forma con una forma tubular la cual está cerrada en un extremo, con aperturas a través de la pared de la forma tubular en el extremo cerrado, donde el espacio interno y aperturas de la forma tubular forman el pasaje del flujo a través del elemento de válvula y en posición cerrada una superficie exterior del elemento de válvula y una superficie del alojamiento de válvula forman un sello de metal-metal.

6. Montaje de válvula de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de válvula de la segunda sección de válvula se forma con una forma tubular la cual está cerrada en un extremo, con aperturas a través de la pared de la forma tubular en el extremo cerrado, donde el espacio interno y aperturas de la forma tubular forman el pasaje del flujo a través del segundo elemento de válvula y en posición cerrada una superficie exterior del segundo elemento de válvula y una superficie del alojamiento de válvula forman un sello de metal-metal.

7. Montaje de válvula de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de pretensión de la primera sección de válvula comprenden resortes de disco.

8. Montaje de válvula de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de pretensión de la segunda sección de válvula comprenden un elemento de resorte helicoidal.

9. Elemento de tubería que comprende medios de conexión para conectarlo como parte de una tubería, un pasaje principal para ser alineado con un pasaje en la tubería y un pasaje de fluido a partir de un exterior del elemento que se extiende en el pasaje principal, caracterizado porque un montaje de válvula de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 8 está arreglado en el pasaje del fluido .

10. Elemento de tubería de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el elemento es un mandril de bolsillo lateral o submarino.

11. Elemento de tubería de conformidad con la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque el elemento de tubería es uno submarino y al menos una parte del alojamiento de válvula se forma por el submarino.

12. Elemento de tubería de conformidad con la reivindicación 9, 10 ó 11, caracterizado porque están arreglados medios de función de corte corriente arriba del montaje de válvula en el pasaje del fluido.

13. Elemento de tubería de conformidad con una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque existen en el pasaje del fluido corriente arriba de la primera sección de válvula arreglados medios de filtro.

14. Elemento de tubería de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes 9 a 13, caracterizado porque el pasaje del fluido en el elemento está configurado de manera tal que comprende una primera perforación que se extiende desde el exterior y una distancia dentro de la estructura del elemento y una segunda perforación que se extiende desde el exterior y una distancia dentro de la estructura del elemento a una apertura para el pasaje principal del elemento, y una perforación de conexión de una sección interna de la primera perforación a una posición en la segunda perforación cerrada a la apertura en el exterior, en la cual la apertura está cerrada por un elemento sellante.

15. Elemento de tubería de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes 9-14, caracterizado porque la primera perforación y la segunda perforación son principalmente paralelas, y se extienden principalmente paralelas al pasaje principal del elemento de tubería.

16. Elemento de tubería de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes 9-15, caracterizado porque los medios de función de corte son arreglados dentro de la primera perforación, y la primera y segunda sección de válvula son arregladas dentro de la segunda perforación.

17. Método para operar un montaje de válvula de inyección que comprende una primera sección de válvula y una segunda sección de válvula arregladas en series, caracterizado porque las etapas de posicionar el montaje de válvula en un pasaje de fluido se extienden desde un anillo a un pasaje principal en una tubería, proporcionando el montaje de válvula con medios de pretensión para mantener el montaje de válvula cerrado contra fuerzas hidrostáticas en lugar de posicionar del montaje de válvula, proporcionando una presión en un fluido de operación para abrir la primera sección de válvula contra los medios de pretensión arreglados en la primera sección de válvula, y proporcionando una segunda presión que actúa contra la presión de la tubería y medios de pretensión arreglados en la segunda sección de válvula para abrir la segunda sección de válvula e inyectar el fluido en la tubería.

18. Método de conformidad con la reivindicación 17 o 18, caracterizado porque el montaje de válvula comprende los medios de función de corte corriente arriba de la primera sección de válvula, y el método comprende las etapas de proporcionar una presión en el fluido de operación para cortar los medios de función de corte antes de abrir el resto del montaje de válvula. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un montaje de válvula (100) para inyectar fluido, preferiblemente un líquido, en una tubería, que comprende una primera y una segunda sección de válvulas arregladas en series dentro de al menos un alojamiento externo (10, 11), la primera sección de válvula comprende una perforación interna (13) en el alojamiento (10) y una primera superficie sellante (14) y un primer elemento de válvula (20) arreglado movible dentro de la perforación (13) con una superficie sellante (25) que interactúa con la primer superficie sellante (14) de al menos un alojamiento (10, 11) para formar un sello de metal-metal, y medios de pretensión (33) que mantienen la primera sección de válvula en una posición cerrada contra una presión hidrostática independiente de la presión de la tubería, la segunda sección de válvula arreglada corriente abajo de la primera sección de válvula y que comprende una perforación interna (16) en el alojamiento (11) y una segunda superficie sellante (17) y un segundo elemento de válvula (26) arreglado movible dentro de la perforación (16) con una superficie sellante (31) que interactúa con la segunda superficie sellante (17) de al menos un alojamiento (10,11) para formar un sello de metal-metal, y medios de pretensión (34) que mantienen la segunda sección de válvula en una posición cerrada hasta que existe una diferencia de presión dada entre los fluidos en los dos lados del segundo elemento de válvula (26) donde el montaje de válvula en el estado cerrado forma una doble barrera a través el montaje de válvula. La presente invención también se refiere a un elemento de tubería con un montaje de válvula como se define y un método para operar una inyección de montaje de válvula de inyección.