MX2013001242A - Aparato y metodos para comunicación en tiempo real en sartas de perforacion. - Google Patents

Abstract

Una tubería de perforación elaborada de acuerdo con una modalidad incluye un número de elementos tubulares conectados en serie con un dispositivo de comunicación colocado entre los extremos de conexión de los elementos tubulares, en donde el dispositivo de comunicación proporciona un enlace de comunicación de datos directo entre los elementos tubulares adyacentes.

Description

APARATO Y MÉTODOS PARA COMUNICACIÓN EN TIEMPO REAL EN SARTAS DE PERFORACIÓN DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta descripción se refiere generalmente a las barrenas de perforación que incluyen sensores para proporcionar las mediciones y comunicación de los datos medidos y/o procesados para los componentes en un ensamble de perforación unido a la barrena de perforación.

Los pozos petroleros (sondeo) usualmente se perforan con una sarta de perforación que incluye un miembro tubular que tiene un ensamble de perforación (también denominado como el ensamble situado en el fondo de la perforación o "BHA") con una barrena de perforación unida a un extremo inferior de la misma. La barrena de perforación se gira para desintegrar las formaciones terrestres para perforar el sondeo. El BHA incluye dispositivos y sensores para proporcionar información sobre una variedad de parámetros relacionados con las operaciones de perforación, comportamiento del BHA y yacimiento que rodea el sondeo que se perfora (parámetros del yacimiento) . Una variedad de sensores, tales como sensores de presión, inclinómetros, sensores de rayos gama, etc. se integran en la barrena de perforación para proporcionar información sobre los diversos parámetros de perforación y del yacimiento. Los datos de los sensores de la barrena a menudo se almacenan en dispositivos de memoria en la barrena de perforación, cuyos datos se recuperan después de sacar la barrena de perforación del sondeo para procesamiento y uso adicional. Es deseable para transmitir los datos del sensor de la barrena y/o procesar los datos desde un circuito en la barrena de perforación al BHA y/o a la superficie mientras se perfora el sondeo, es decir, en tiempo real ya que la barrena de perforación generalmente no tiene el espacio adecuado para almacenar la circuiteria electrónica para procesar grandes cantidades de datos. Normalmente, el BHA incluye procesadores que pueden procesar cantidades de copias de los datos de tensor y por lo tanto resulta económico procesar los datos de la barrena de perforación en el BHA. También, la barrena de perforación se somete a vibraciones mayores y fuerzas de empuje que ciertas partes del BHA, donde es más deseable ubicar los procesadores .

La descripción proporciona un aparato y métodos para comunicación en tiempo real de datos y energía entre la barrena de perforación y otro dispositivo, tal como un BHA, conectado a la barrena de perforación.

Un aparato elaborado de acuerdo con una modalidad incluye una barrena de perforación que tiene una cavidad en un extremo de la misma y un dispositivo de comunicación colocado en la cavidad, en donde el dispositivo de comunicación incluye una primera sección y una segunda sección, en donde una dimensión externa de la segunda sección es mayor que una dimensión externa de la primera sección, y en donde la segunda sección incluye un conducto configurado para permitir el pasaje de un conductor desde la barrena de perforación hasta una ubicación fuera de la barrena de perforación para proporcionar una conexión directa del conductor desde la barrena de perforación hasta un elemento fuera de la barrena de perforación.

Ejemplos de ciertas características del aparato descrito en la presente se resumen más ampliamente para que la descripción detallada de la misma que sigue pueda entenderse mejor. Desde luego, existen características adicionales del aparato y método descrito en la presente que formarán el objeto de las reivindicaciones anexas en el mismo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para un entendimiento detallado de la presente descripción, deben hacerse referencias a la siguiente descripción detallada, tomada junto con los dibujos anexos en los que los elementos generalmente se han designado con números de referencia y en donde: La FIGURA 1 es un diagrama esquemático de un sistema de perforación que incluye un BHA con una barrena de perforación unida al mismo y un aparato de comunicación entre la barrena de perforación y el BHA; la FIGURA 2 es una vista isométrica de una barrena de perforación ejemplar que muestra la colocación de los sensores en la barrena de perforación y enlaces de comunicación correspondientes a un cuello de la barrena de perforación; la FIGURA 3 es un diagrama lineal isométrico de un fuste de la barrena de perforación de la FIGURA 2 que muestra la colocación del circuito electrónico en una porción del cuello del fuste para procesar las señales de sensor de la barrena de perforación; la FIGURA 4 es una vista isométrica de un enlace de comunicación configurado para alojar la circuiteria electrónica y proporcionar un pasaje para los datos directos y conexión de energía entre la barrena de perforación y el BHA; la FIGURA 5 es un diagrama lineal que muestra el enlace de comunicación de la FIGURA 4 colocado entre una barrena de perforación y otra herramienta, tal como un BHA, conectada a la barrena de perforación, de acuerdo con una modalidad de la descripción; y la FIGURA 6 muestra un dispositivo auto-retráctil que puede utilizarse en el dispositivo de comunicación para conectar los conductores entre la barrena de perforación y el otro dispositivo, tal como el BHA.

La FIGURA 7 es un diagrama lineal que muestra el enlace de comunicación de la FIGURA 4 colocado entre las secciones de tubería de perforación adyacentes para proporcionar datos en tiempo real y comunicación de energía entre las secciones de tubería; y La FIGURA 8 es un diagrama lineal de una sarta de perforación que incluye un enlace de comunicación de datos en cada conexión de tubería configurada para proporcionar comunicación en tiempo real entre un BHA y la superficie.

La presente descripción se refiere a una comunicación en tiempo real en una tubería de perforación. Una modalidad de la tubería de perforación incluye varios elementos tubulares conectados en serie con un dispositivo de comunicación colocado entre los extremos de conexión de los elementos tubulares, en donde el dispositivo de comunicación proporciona un enlace de comunicación de datos directo entre los elementos tubulares adyacentes.

La FIGURA 1 es un diagrama esquemático de un sistema 100 de perforación ejemplar que puede utilizar barrenas de perforación y dispositivos de comunicación de datos descritos en la presente para su uso en sondeos de perforación. La FIGURA 1 muestra un sondeo 110 que incluye una sección 111 superior con un revestimiento 112 instalada en el mismo y una sección 114 inferior que se perfora con una sarta 118 de perforación. La sarta 118 de perforación incluye un miembro 116 tubular que transporta un ensamble 130 de perforación (también denominado como el ensamble situado en el fondo de la perforación o "BHA") en su extremo inferior. El miembro 116 tubular puede elaborarse por secciones de tubería de perforación adyacentes o puede ser una tubería enrollada. Una barrena 150 de perforación se une al extremo inferior del BHA 130 para desintegrar la formación rocosa para perforar el sondeo 110 de un diámetro seleccionado en el yacimiento 119. No se muestran dispositivos tales como propulsores, estabilizadores, centralizadores y dispositivos tales como unidades de dirección para dirigir el ensamble 130 de perforación en una dirección deseada. Los términos sondeo y pozo de sondeo se utilizan en la presente como sinónimos.

Se muestra la sarta 118 de perforación transportada en el sondeo 110 desde un equipo de perforación 180 en la superficie 167. El equipo de perforación 180 ejemplar mostrado en la FIGURA 1 es un equipo de perforación terrestre para facilidad de explicación. El aparato y métodos descritos en la presente también pueden utilizarse con equipos de perforación utilizados para perforar los sondeos marinos. Una mesa 169 giratoria o una unión motorizada giratoria (no mostrada) acoplada a la sarta 118 de perforación en la superficie pueden utilizarse para hacer girar la sarta 118 de perforación y así el ensamble 130 de perforación y la barrena 150 de perforación perforan el sondeo 110. Un motor 155 de perforación (también denominado como "motor de lodo") también puede proporcionarse para hacer girar la barrena de perforación. Una unidad 170 de control (o controlador) en el BHA 130 puede configurarse para recibir y procesar los datos desde los sensores 160 en la barrena 150 de perforación y los sensores 175 en el ensamble 130 de perforación y controlar las operaciones seleccionadas de los diversos dispositivos y sensores en el ensamble 130 de perforación. El controlador 170 puede incluir un procesador 172, tal como un microprocesador, un dispositivo 174 de almacenamiento de datos y programa 176 para su uso por el procesador 170 para procesar los datos de los sensores 160 y 175. También, un controlador 190, el cual puede ser un sistema de computadora, puede colocarse en la superficie 167 para recibir y procesar datos transmitidos por los sensores en la barrena de perforación y sensores 175 en el ensamble 130 de perforación y para controlar las operaciones seleccionadas de los diversos dispositivos y sensores en el ensamble 130 de perforación. El controlador 190 superficial, en una modalidad, puede incluir un procesador 192, un dispositivo 194 de almacenamiento de datos (o un medio legible por computadora) para almacenar datos y programa 196 de computadora. Los dispositivos 174 y 194 de almacenamiento de datos pueden ser cualesquier dispositivos adecuados, que incluye, pero no se limitan a, memoria de solo lectura (ROM) , memoria de acceso aleatorio (RAM) , una memoria flash, una cinta magnética, un disco duro y un disco óptico. Para perforar un sondeo, un fluido de perforación desde una fuente 179 se bombea bajo presión en el miembro 116 tubular. Una unidad 188 de telemetría en el BHA proporciona comunicación de dos vías entre el BHA y el controlador 190 superficial. Durante la perforación, el fluido de perforación se descarga en la parte inferior de la barrena 150 de perforación y regresa a la superficie mediante el espacio anular (también denominado como la "zona anular") entre la sarta 118. de perforación y la pared interna del sondeo 110.

Refiriéndose aún a la FIGURA 1, las barrenas de perforación, tal como la barrena 150 de perforación, comúnmente incluye una conexión de perno roscado en su extremo superior que se conecta en una cabeza de caja cerrada en la parte inferior del BHA 130. La cabeza de caja cerrada incluye roscas internas que complementan las roscas en la conexión de perno de la barrena de perforación. Correlacionar la cabeza de caja cerrada con el extremo del perno proporciona una conexión fija entre el BHA y la barrena 150 de perforación. Tal conexión no es conductiva para proporcionar una trayectoria directa para los conductores desde la barrena 150 de perforación hasta el BHA 130. Por lo tanto, la comunicación eléctrica entre la barrena 150 de perforación y el bus de datos en el BHA 130 tampoco se proporciona o en algunos casos, los anillos de acoplamiento eléctrico se utilizan en la cabeza de caja cerrada y en una porción del cuello de la conexión de perno, cuyos anillos de acoplamiento hacen contacto entre si cuando la cabeza de caja cerrada se correlaciona con el extremo de perno, proporcionando asi una trayectoria eléctrica entre la barrena 150 de perforación y el BHA 130. En la configuración mostrada en la FIGURA 1, una conexión de datos y energía directa entre la barrena 150 de perforación y el BHA 130 se proporciona mediante un enlace 154 de comunicación. En otro aspecto, el enlace 154 de comunicación puede colocarse en cada conexión entre las secciones de tubería de perforación que hace que los elementos 116 tubulares de perforación proporcionen comunicación en tiempo real a través de todos los elementos 116 tubulares de perforación y así entre la barrena de perforación y el equipo de superficie, tal como el controlador 190. La comunicación de datos en tiempo real directa entre la barrena de perforación y el BHA se describe con referencia a las FIGURAS 4-6 y junto con el elemento tubular de perforación en referencia a las FIGURAS 4-8.

La FIGURA 2 muestra una vista en perspectiva de una barrena 150 de perforación ejemplar. La barrena 150 de perforación mostrada es una barrena de perforación de (compacto de diamante policristalino) PDC para propósitos de explicar los conceptos descritos en la presente. Sin embargo, cualquier otro tipo de barrena de perforación puede utilizarse para el propósito de esta descripción. La barrena 150 de perforación se muestra para incluir un cuerpo 212 de barrena de perforación que comprende una corona 212a y un fuste 212b. La corona 212a incluye diversos perfiles de paleta (o perfiles) 214a, 214b, .. 214n. Varias fresas se colocan a lo largo de cada perfil. Por ejemplo, el perfil 214n se muestra que contiene fresas 216a-216m. Todos los perfiles se muestran que terminan en la parte inferior 215 de la barrena 150 de perforación. Cada fresa tiene una superficie de corte o elemento de corte, tal como un elemento 216a' de la fresa 216a, que acopla la formación rocosa cuando la barrena 150 de perforación se hace girar durante la perforación del sondeo. La barrena 150 de perforación incluye un cuello o una conexión 212c de perno que tiene roscas 212d externas. El BHA se conecta a la sección 212c de perno mediante una sección de la caja que tiene ranuras internas que son compatibles con las ranuras 212d. Uno o más sensores, tal como los sensores 240a, 240b, 240c, colocados en el cuerpo de barrena de perforación generan señales de medición que pueden procesarse por los circuitos en la barrena 150 de perforación y se transmiten al BHA 130 o se transmiten al BHA por el enlace 154 de comunicación directa (FIGURA 1) como se describe en más detalle con referencia a las FIGURAS 3-6.

La FIGURA 3 muestra una vista en perspectiva transparente del fuste 212b y la sección 212c de perno de la barrena 150 de perforación mostrada en la FIGURA 2. El fuste 212b incluye un diámetro interior 310 a través del mismo para suministrar el fluido 313 de perforación a la corona 212 (FIGURA 2) de la barrena 150 de perforación. El extremo 312 superior de la sección 212c de cuello incluye una sección 318 de rebajo para alojar en el mismo el enlace 154 de comunicación (FIGURA 1) y la electrónica 250 para procesar las señales de diversos sensores 240a, 240b, 240c (sensores 240 colectivamente) en la barrena 150 de perforación. Las roscas 319 en la sección 312 de cuello conectan la barrena 150 de perforación al ensamble 130 de perforación (FIGURA 1) como se describe. La energía para las señales de medición desde los sensores 240 puede comunicarse entre el rebajo 318 mediante los conductores 242 (eléctricos, de fibra óptica, etc.) colocado en el diámetro interior 332 en el fuste 212b entre los sensores 240 y la parte inferior 318a del rebajo 318.

La FIGURA 4 es una vista en perspectiva de un dispositivo de comunicación ejemplar o un enlace 400 de comunicación configurado para proporcionar un enlace de comunicación directa entre dos miembros de conexión, que incluye, pero no se limita a, barrenas 150 de perforación y BHA 130 (FIGURA 1) y secciones de tubería de perforación adyacentes. El enlace 400 de comunicación mostrado se configura como tambor doble que incluye una sección 402 inferior y una sección 404 superior. En un aspecto, las secciones 402, 404 inferior y superior pueden ser imágenes a espejo entre si, como se muestra en la FIGURA 4. La sección 402 se muestra que incluye un rebajo inferior o una primera sección 412a de rebajo, una sección intermedia o segunda sección 412b de rebajo y una sección superior o tercera sección 412c de rebajo. De manera similar, la sección 404 superior incluye una sección 414a de rebajo inferior, una sección 414b de rebajo intermedia y una sección 414 de rebajo superior. En la modalidad mostrada, las secciones 412b y 414b de rebajo intermedio se apoyan una contra otra y pueden estar hechas de la misma o diferentes dimensiones. En un aspecto, la dimensión externa o diámetro 422b de la sección 412b de rebajo intermedio es mayor que el diámetro 422a externo de la sección 412a de rebajo inferior, mientras el diámetro 424b exterior de la sección 414b de rebajo intermedio es mayor que el diámetro 424a exterior de la sección 414a de rebajo inferior. Las secciones 412b y 414b de rebajo intermedio, en una modalidad, se configuran para contener circuitos eléctricos y procesadores configurados para procesar señales generadas por los sensores 240 en la barrena 150 de perforación (FIGURA 2 Y 3) . Las secciones 412a, . 12c, 414a y 414c se configuran para contener sellos separados, tal como anillos tóricos, configurados para sellar de manera fluida el enlace 400 de comunicación en un extremo desde un primer miembro, tal como la barrena 150 de perforación, y el segundo extremo desde un miembro de conexión, tal como una cabeza de caja cerrada en el extremo del BHA 130 (FIGURA 1) . Uno o más de los diámetros interiores, tal como el diámetro interior 420, puede formarse a partir de una superficie 434b con brida de la sección 412b de rebajo intermedio para una superficie 444b con brida de la sección 414b de rebajo intermedio. Los diámetros interiores 420 son de un tamaño adecuado para pasar los conductores, tal como los conductores eléctricos y fibras ópticas a través de los mismos. La ubicación de los diámetros interiores 420, en una configuración, es fuera de los diámetros 422a y 424a de manera que los conductores pueden pasar directamente desde debajo de la sección 412a de rebajo inferior hasta el diámetro interior 420 y después desde el diámetro interior 420 hasta una ubicación por encima del rebajo 414a inferior, como se describe en más detalle con referencia a la FIGURA 5.

La FIGURA 5 muestra un ensamble 500, en donde una sección 502 de perno de una barrena 510 de perforación se acopla con una cabeza 562 de caja cerrada de una herramienta 560, con una sección 402 de un enlace 400 de comunicación colocada dentro de la sección 502 de perno de la barrena 510 de perforación y la otra sección 404 se colocan dentro de la cabeza 562 de caja cerrada de la herramienta 560 para proporcionar un enlace de comunicación directa entre la barrena 510 de perforación y la herramienta 560. Un enlace o dispositivo de comunicación, que incluye, pero no se limita a un dispositivo 400, colocado entre los miembros adyacentes configurados para proporcionar un enlace de comunicación directa entre los miembros adyacentes puede denominarse como una "unión sustituta de comunicación" o "unión sustituta". Los miembros adyacentes pueden ser cualesquier miembros adecuados, que incluyen, pero no se limitan a, dos miembros tubulares, tales como las secciones de tubería de perforación, una barrena de perforación y un BHA, un BHA y un elemento tubular, y dos herramientas situadas en el fondo de la perforación.

En la configuración mostrada en la FIGURA 5, la sección 502 de perno se muestra que incluye un rebajo 512 que tiene un rebajo 512a inferior o más pequeño de diámetro di y un rebajo 512b superior o mayor de diámetro d2. La cabeza 562 de caja cerrada incluye la misma estructura de rebajo como la sección 502 de perno. Como se muestra, la cabeza 562 de caja cerrada incluye un rebajo 572 que tiene un rebajo 572a inferior o más pequeño de un diámetro di y un rebajo 572b superior o más grande de diámetro d2. Para formar el ensamble 500, un miembro 514a de sellado se coloca en el rebajo 412a y un miembro 514c de sellado se coloca en el rebajo 412c del enlace 400 de comunicación. La sección 402 inferior del enlace 400 de comunicación entonces se coloca dentro del rebajo 512 de manera que el sello 514a selle el rebajo 412 contra la pared 516a del rebajo 512a y el sello 514c sella el rebajo 412c contra la pared 516b interna del rebajo 512b. Esto asegura que la sección 402 inferior de la unión sustituía 400 de comunicación se asegure herméticamente en la conexión de perno. En una modalidad, la faceta 435 inferior de la sección 402 tiene una característica anti-giratoria que podría impedir que el enlace 400 de comunicación gire cuando la cabeza 562 de caja cerrada de la herramienta 560 se atornilla en la sección 502 de perno. Una característica anti-giratoria ejemplar pueden ser las altura superficiales alternantes de la faceta 435 inferior, y/o la geometría no redonda (por ejemplo, elíptica, hexagonal, rectangular) , de la faceta 435 inferior. En el ejemplo, la sección 402 de tambor con la característica anti-giratoria se conecta a la primera barrena, después, la cabeza de caja cerrada de la herramienta se conecta al perno de la barrena, y al mismo tiempo se conecta o correlaciona con el tambor.

Aún refiriéndose a la FIGURA 5, antes de colocar el enlace 400 de comunicación en la sección 502 de perno, los conductores 522 (alambres eléctricos, fibra óptica, etc.) pasan desde los sensores 520 en la barrena 510 de perforación hasta la cavidad 512 en la sección de perno mediante un conducto o cavidad 524 en la barrena 510 de perforación. Un conector 526 puede utilizarse para conectar los conductores 522 a un circuito 530 colocado en o alrededor del rebajo 412b intermedio de la sección 402 del enlace 400 de comunicación. Los conductores 528 del circuito 530 pasan a través del diámetro interior 420 en el enlace 400 de comunicación de manera que los conductores 528 están disponibles para conexión a los circuitos 540 en la sección 414b de rebajo y/o el BHA 130 como se describe a continuación. Una vez que los conductores 522 han pasado a través del diámetro interior 420, la sección 402 inferior del enlace 400 de comunicación puede colocarse en la cavidad 512. Los conductores 528 después se conectan al circuito 540. Los conductores 541 del circuito después pasan a .través del diámetro interior o conducto 568 en la sección 562 de caja cerrada al BHA. Alternativamente, o además, los conductores 522 de la barrena 510 de perforación pueden pasar al BHA 130 mediante el diámetro interior 420 y el diámetro interior 568. Tales configuraciones proporcionan una conexión directa de los conductores 522, 528 y 541 de la barrena 510 de perforación al BHA. Los conductores 522, 528 y 541, según sea el caso, pueden transportar gran cantidad de datos a un circuito adecuado y procesador en el BHA. También, los conductores pueden pasar desde el BHA 130 hasta los circuitos 530, 540 y sensores 520 para proporcionar energía y para proporcionar comunicación de dos vías con tales elementos. La comunicación directa entre la barrena 510 de perforación y el BHA 130 eliminan la necesidad de baterías en la barrena de perforación y el uso de circuitos electrónicos delicados, que incluyen microprocesadores, ya que tales elementos pueden colocarse en las secciones de BHA donde se encuentra más espacio disponible y cuyas secciones pueden ser menos susceptibles a la vibración en comparación con la barrena de perforación. Una vez que todos los conductores se han pasado como se desea, la cabeza 562 de caja cerrada de la herramienta 560 después se atornilla en la sección 502 de perno. Los sellos 572a y 572c proporcionan respectivamente conexiones herméticas entre la cabeza 562 de caja cerrada y el rebajo 414a inferior y el rebajo 414c superior.

La FIGURA 6 muestra un dispositivo 600 auto-recuperable ejemplar que puede utilizarse para conectar los conductores 541 desde el enlace 400 de comunicación hasta los conductores que pasan al BHA 130. En un aspecto, el dispositivo 600 auto-recuperable incluye un conector 602 que se conecta a los conductores 541. Un. conductor 604, conectado a un tambor 606 de almacenamiento que incluye un dispositivo 608 de retracción, se enrolla alrededor de la sección 414b de rebajo en una manera que cuando la cabeza 562 de caja cerrada se atornilla en la sección 502 de perno, el conductor 604 se retraerá en el tambor 606. Los conductores para y desde el BHA 130 se conectan a un conector 620.

La FIGURA 7 es un diagrama lineal que muestra un enlace de comunicación de la FIGURA 4 colocado entre las secciones de tubería de perforación adyacentes para proporcionar comunicación de datos y energía en tiempo real entre las secciones de tubería. La FIGURA 7 muestra una primera sección 710 de tubería que tiene conexión de perno o un extremo 712 de perno en su extremo superior. El extremo 710 de perno incluye una cavidad 714 y un pasaje 720 desde la cavidad 714 hasta un conducto 716 perforado en la sección 710 de tubería. Una segunda sección 740 de tubería incluye una sección 742 de caja cerrada que además incluye una cavidad 744 que complementa la cavidad 714 de la sección 710 de tubería. Un pasaje 750 .en la cavidad proporciona acceso al conducto 746 en la sección 740 de tubería. En la FIGURA 7, la cabeza 742 de caja cerrada de la sección 740 de tubería se muestra conectada a la sección 712 del perno de la sección 710 de tubería. Un enlace 400 de comunicación se coloca en las cavidades 714 y 744 como se describe con referencia a la FIGURA 5. Sin embargo, antes de conectar la sección 740 de tubería a la sección 710 de tubería, los conductores 718 que pasan en el conducto 716 se acoplan a un conector 728 y conductores 724 del conector 728 pasan a través del diámetro interior 420 en el enlace 400 de comunicación. También, los conductores 724 se conectan a un conector 752 en la cavidad 744 en la sección 742 de caja cerrada. Los conductores 748 que pasan a través del conducto 746 en la sección 740 de tubería se conectan a los conectores 752 para completar la conexión directa entre los conductores 718 en la sección 710 de tubería y conductores 748 en la sección 740 de tubería. Secciones de tubería adicional pueden enlazarse en la manera de que las secciones 710 y 740 de tubería se conectan para realizar la sarta de perforación como se describe con referencia a la FIGURA 8. Adicionalmente, en algunas aplicaciones, puede ser deseable colocar sensores 760 y circuitería 762 para procesar las señales de medición de tales sensores ya sea en una o en ambas secciones 710 y 740 de tubería. En tales casos, las señales de los sensores 760 y/o la circuitería 762 pueden transmitirse a la superficie o BHA mediante conductores 718 y 748.

La FIGURA 8 es un diagrama lineal de la sarta 800 de perforación que incluye secciones de tubería conectadas en serie o elementos tubulares 810a, 810b, 810c... 810n. Para formar la sarta 800 de perforación, la primera sección 810a de tubería se conecta al BHA. La siguiente sección 810b de tubería entonces se conecta a la sección 810a de tubería con el enlace de comunicación, tal como el enlace 400, colocado entre el extremo 820a de perno y la sección 810a de tubería y la cabeza 830b de caja cerrada de la sección 810b de tubería en la manera descrita con referencia a la FIGURA 7. Conforme progresa la perforación, las secciones de tubería adicionales, tal como las secciones 810c ... 810n de tubería se conectan en la manera descrita en la presente. Por lo tanto, en todo momento, existe una conexión directa entre las secciones de tubería conectadas en serie mediante los conductores 850a, 850b, 850c, etc.

La descripción anterior se dirige a modalidades particulares para el propósito de ilustración y explicación. Sin embargo, será aparente para las personas con experiencia en la técnica que diversas modificaciones y cambios a las modalidades establecidas en lo anterior puedan realizarse sin apartarse del alcance y espíritu de los conceptos y modalidades descritos en la presente. Se pretende que las reivindicaciones siguientes se interpreten para abarcar todas las modificaciones y cambios.

Claims (21)

REIVINDICACIONES

1. Una sarta de perforación, caracterizada porque comprende : un primer miembro que tiene un primer extremo y un segundo extremo; un segundo miembro que tiene un primer extremo y un segundo extremo, el segundo miembro conectado al primer miembro formado con un pasaje entre el primer extremo y el primer elemento tubular y el segundo extremo del segundo elemento tubular; y un dispositivo de comunicación en el pasaje entre el primer miembro y el segundo miembro, el dispositivo de comunicación que incluye un conducto configurado para permitir el pasaje de un conductor desde el primer elemento tubular para proporcionar la comunicación de señal directa entre el primer miembro y el segundo miembro.

2. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer extremo de primer miembro incluye una primera cavidad, el segundo extremo del segundo miembro incluye una segunda cavidad y el dispositivo de comunicación se coloca en la primera cavidad y la segunda cavidad.

3. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo de comunicación incluye una primera sección en la primera cavidad, una segunda sección en la segunda cavidad y una tercera sección entre la primera sección y la segunda sección con una dimensión exterior mayor que una dimensión exterior de la primera sección y la segunda sección y en donde el conducto pasa a través de la tercera sección fuera de la primera sección y la segunda sección.

4. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada además porque comprende un conductor que pasa a través del conducto, un primer conector conectado al conductor' en la primera cavidad y un segundo conector conectado al conductor en la segunda cavidad.

5. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque comprende un primer conductor en el primer miembro y acoplado con el primer conector y un segundo conector en el segundo miembro y acoplado con el segundo conector para proporcionar la comunicación directa entre el primer miembro y el segundo miembro .

6. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el primer conductor se coloca en uno de: (i) dentro de una pared del primer miembro y (ii) en un diámetro interior a través del primer miembro y el segundo conductor se coloca en uno de: (i) dentro de una pared del segundo miembro; e (ii) un diámetro interior a través del segundo miembro.

7. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer miembro y el segundo miembro se conectan como uno de: una conexión roscada; y una conexión insertada.

8. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de comunicación comprende un tambor doble, con un primer tambor colocado en el primer extremo del primer miembro y un segundo tambor colocado en el segundo extremo del segundo dispositivo.

9. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de comunicación proporciona una primera cavidad hermética a la presión en el primer extremo del primer miembro y una segunda cavidad hermética a la presión en el segundo extremo del segundo miembro.

10. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque comprende un dispositivo de recuperación conectado al conductor que pasa a través del conducto, en donde el dispositivo de recuperación se configura para habilitar uno del primer miembro y el segundo miembro para atornillarse al otro miembro.

11. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque comprende una pluralidad de miembros conectados en serie con el primer y segundo miembros, cada conexión entre tal pluralidad de miembros además incluye un dispositivo de comunicación, los dispositivos de comunicación que proporcionan un enlace de comunicación desde una ubicación superficial hasta el ensamble de perforación.

12. Un método de proporcionar comunicación a través de una sarta de perforación, caracterizado además porque comprende : conectar un primer extremo de un primer miembro a un segundo extremo de un segundo miembro para formar una conexión, la conexión que incluye un pasaje a través del mismo colocar un dispositivo de comunicación en la conexión, el dispositivo de comunicación que incluye un conducto configurado para permitir el pasaje de un conductor a través del mismo; y pasar un conductor a través del conducto para proporcionar un enlace de comunicación directa entre el primer miembro y el segundo miembro.

13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el primer extremo del primer miembro incluye una primera cavidad, el segundo extremo del segundo miembro incluye una segunda cavidad y el dispositivo de comunicación se coloca en la primera cavidad y en la segunda cavidad.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el dispositivo de comunicación incluye una primera sección en la primera cavidad, una segunda sección en la segunda cavidad y una tercera sección entre la primera sección y la segunda sección con una dimensión exterior mayor que una dimensión exterior de la primera sección y la segunda sección y en donde el conducto pasa a través de la tercera sección fuera de la primera sección y la segunda sección.

15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende conectar un primer conector al conductor en la primera cavidad y un segundo conector conectado al conductor en la segunda cavidad.

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque comprende acoplar el primer conector a un primer conductor que pasa en el primer miembro y el segundo conector a un conductor que pasa en el segundo miembro para proporcionar comunicación de extremo a extremo entre el primer miembro y el segundó miembro.

17. La sarta de perforación- de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el primer conductor es uno de: (i) dentro de una pared del primer miembro y (ii) en un diámetro interior a través del primer miembro y el segundo conductor se coloca en uno de: (i) dentro de una pared del segundo miembro; y (ii) un diámetro interior a través del segundo miembro.

18. La sarta de perforación de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el primer miembro y el segundo miembro se conectan como uno de: una conexión roscada y una conexión insertada.

19. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el dispositivo de comunicación comprende un tambor doble, con un primer tambor colocado en el primer extremo del primer miembro y un segundo tambor colocado en el segundo extremo del segundo dispositivo.

20. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el dispositivo de comunicación proporciona una primera cavidad hermética a la presión en el primer extremo del primer miembro y una segunda cavidad hermética a la presión en el segundo extremo del segundo miembro .

21. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque comprende conectar un dispositivo al conductor que pasa a través del conducto configurado para habilitar el segundo miembro al primer miembro por rotación.