MX2013005788A - Sistema del fondo de la perforacion con una unidad inalambrica. - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con un sistema del fondo de la perforación que comprende un entubado que tiene una pared interna. Adicionalmente, el sistema del fondo de la perforación comprende una unidad inalámbrica que es movible dentro del entubado, que comprende medios de impulsión en forma de ruedas y por lo menos un paquete de baterías que comprende por lo menos una batería para suministrar energía eléctrica a un motor eléctrico que impulsa una bomba que impulsa las ruedas para que giren a lo largo de la pared interna del entubado, en donde el sistema del fondo de la perforación comprende además un cabezal de pozo que tiene un dispositivo de detección de sonido para detectar vibraciones en el entubado, por ejemplo, ocasionadas por los medios de impulsión o por una operación realizada por la unidad inalámbrica.

Description

SISTEMA DEL FONDO DE LA PERFORACIÓN CON UNA UNIDAD INALÁMBRICA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un sistema del fondo de la perforación que comprende un entubado que tiene una pared interna. Adicionalmente, el sistema del fondo de la perforación comprende una unidad inalámbrica que es movible dentro del entubado, comprendiendo medios de impulsión en forma de ruedas y por lo menos un paquete de baterías .

TÉCNICA ANTECEDENTE Durante la producción de petróleo, puede ser necesario realizar trabajo de mantenimiento en un pozo o abrir un pozo de producción. Dicho trabajo de pozos se conoce como intervención de pozos. Un entubado de producción se dispone dentro del pozo y se cierra por medio de un cabezal de pozo en su extremo abierto. El cabezal de pozo puede colocarse en tierra, sobre una plataforma petrolera o sobre el lecho marino.

Con el fin de descender y elevar la herramienta dentro y fuera del pozo y suministrar electricidad a la herramienta, la herramienta se conecta a una línea de acero en su parte superior, la cual es alimentada a través del 52-881-13 cabezal de pozo. Con el fin de sellar el pozo mientras se realiza la operación utilizando la herramienta, la linea de acero pasa a través de una sección de inyección de grasa de alta presión y elementos de sellado para sellar alrededor de la linea de acero.

Con el fin de sellar alrededor de la linea de acero mientras pasa a través de la sección de inyección de grasa, la grasa de alta presión es bombeada en la sección anular circundante para efectuar un sello dinámico de presión hermética el cual es mantenido durante la operación inyectando más grasa como se requiera. Una ligera fuga de grasa es normal, y la adición de grasa fresca permite que se mantenga la consistencia del sello a un nivel efectivo. De esta manera, la grasa fuga de la sección de inyección de grasa hacia el mar durante una operación de intervención, lo cual no es ambientalmente deseable. Debido a la creciente conciencia ambiental, existe una necesidad por una solución ambientalmente más amigable.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un objeto de la presente invención es superar completamente o parcialmente dichas desventajas e inconvenientes de la técnica anterior. Más específicamente, un objeto es proporcionar una herramienta inalámbrica mejorada para operar en el pozo sin requerir del uso de una 52-881-13 linea de acero o una linea de energía similar.

Los objetos anteriores, junto con varios otros objetos, ventajas y características, que se harán evidentes a partir de la siguiente descripción, se logran mediante una solución de conformidad con la presente invención por medio de un sistema del fondo de la perforación que comprende : un entubado que tiene una pared interna, y una unidad inalámbrica que es movible dentro del entubado, que comprende medios de impulsión en forma de ruedas y por lo menos un paquete de baterías que comprende por lo menos una batería para suministrar energía eléctrica a un motor eléctrico que impulsa una bomba que impulsa las ruedas para que giren a lo largo de la pared interna del entubado, en donde el sistema del fondo de la perforación comprende además un cabezal de pozo que tiene un dispositivo de detección de sonido para detectar vibraciones en el entubado, por ejemplo, ocasionadas por los medios de impulsión o por una operación realizada por la unidad inalámbrica.

En una modalidad, el dispositivo de detección de sonido puede ser un geópono.

También, el dispositivo de detección de sonido puede disponerse en contacto con el entubado.

De esta manera, el personal que opera la unidad 52-881-13 es capaz de determinar la posición de la unidad sin comunicarse directamente con la unidad inalámbrica. Ádicionalmente, cuando los medios de impulsión de la unidad inalámbrica pasan a través de un collar de entubado, se puede detectar la diferencia en el sonido o las vibraciones, permitiendo de esta manera calcular la posición de la unidad inalámbrica con base en el número de collares de entubado atravesados por la unidad. Adicionalmente, si la unidad inalámbrica se detiene accidentalmente debido a un impedimento inesperado, se informará al operador y entonces éste puede retraer la unidad y comenzar de nuevo.

A contar con un dispositivo de detección de sonido se tiene una medida de precaución adicional para asegurar que la unidad inalámbrica está en posición para realizar una operación o está suficientemente cerca de la válvula de seguridad del fondo de la perforación para abrir la válvula y dejar que pase. Si otra disposición de seguridad dispuesta en el fondo de la perforación falla, estas disposiciones no son fácilmente reemplazadas porque se encuentran en el pozo a aproximadamente 300 metros en el interior. Sin embargo, el reemplazo de un dispositivo de detección de sonido en el cabezal de pozo es fácil, y es incluso más fácil si el dispositivo de detección de sonido se dispone sobre la otra superficie del cabezal de pozo que 52-881-13 forma parte de la superficie externa.

Además, el sistema del fondo de la perforación puede . comprender un dispositivo de control puesto en comunicación con la unidad inalámbrica en el pozo y en comunicación con el dispositivo de detección de sonido para controlar la unidad inalámbrica con base en la detección de patrones de sonido del dispositivo de detección de sonido.

De esta manera, las operaciones realizadas por la unidad inalámbrica pueden monitorearse mientras realiza una operación. Por lo tanto, una operación que no suene conforme con la especificación que se hace de operaciones similares realizadas con anterioridad se puede detener antes de que la operación empeore, y la operación posiblemente puede iniciarse de nuevo. De manera más importante, una operación realizada de acuerdo con la especificación de sonido puede probar al operador que la operación se realizó correctamente. Por lo tanto, al contar con un dispositivo de detección de sonido da lugar a la posibilidad de parar una operación antes de que ésta empeore y arruine el pozo. Por lo tanto, se reduce el riesgo de que una operación provoque más daño de lo que realmente soluciona.

El dispositivo de control puede disponerse en conexión con la caja de distribución de energía o por lo menos en comunicación con la caja de distribución de 52-881-13 energía .

Adicionalmente, la unidad inalámbrica no tiene que ser capaz de comunicarse con su operador mientras está en el pozo porque el operador es capaz de detectar cualquier acción y la unidad inalámbrica puede programarse para regresar después de cierto tiempo con los datos que representan la operación realizada. Cuando la unidad inalámbrica no está conectada a una línea de acero, no se necesita un cabezal de conexión con grasa, lo cual mejora la seguridad ambiental.

Además, el dispositivo de detección de sonido puede comprender una pantalla que muestra las vibraciones detectadas en el entubado, por ejemplo, en forma de una curva que ilustra las vibraciones.

Adicionalmente, el dispositivo de detección puede comprender un transductor o un sensor en contacto con una pared externa del cabezal de pozo.

También, el dispositivo de detección de sonido puede ser un transductor de acústico a eléctrico o un sensor que convierte el sonido a una señal eléctrica.

El transductor puede disponerse en el extremo superior del cabezal de pozo.

El sistema del fondo de la perforación puede comprender además un procesador para calcular una distancia desde el cabezal de pozo hasta la unidad inalámbrica. 52-881-13 Adicionalmente, el procesador puede comunicarse de manera inalámbrica con el dispositivo de detección por medio de acústica, campos electromagnéticos, Wi-Fi, ZigBee, LAN inalámbrico,. DECT, GSM, UWB, UMTS, Bluetooth, frecuencia sónica o radiofrecuencia.

Además, el sistema del fondo de la perforación puede comprender adicionalmente una válvula de seguridad del fondo de la perforación dispuesta en el entubado.

En una modalidad, el dispositivo de detección puede ser capaz de comunicarse con la válvula de seguridad del fondo de la perforación e instruirle para que abra cuando la unidad inalámbrica está a una distancia predeterminada desde el cabezal de pozo.

En otra modalidad, el sistema del fondo de la perforación puede comprender además una estación de acoplamiento que permite que la unidad inalámbrica se conecte a ella con el fin de cargarse o recargarse, o para cargar o descargar información o señales hacia y desde la unidad inalámbrica.

Además, la estación de acoplamiento puede disponerse en el cabezal de pozo.

Al tener la estación de acoplamiento en el cabezal de pozo y no en una vía lateral, la estación de acoplamiento puede reemplazarse con facilidad. Adicionalmente, el cabezal de pozo no tiene que ser de un 52-881-13 diámetro mayor para acomodar también la inserción de una vía lateral cuando se termina el pozo como en las ¦¦¦ soluciones conocidas. Cuando -se tiene una vía lateral, el diámetro interno del cabezal de pozo tiene que ser mayor que en un pozo sin vía lateral con el fin de que puedan insertarse el entubado con la vía lateral en el pozo para hacer el pozo.

La unidad inalámbrica puede comprender una conexión inalámbrica para transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica.

Adiciónalmente, el cabezal de pozo puede comprender una conexión de recarga para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica .

La conexión de recarga hace que sea innecesario dejar salir la unidad inalámbrica del cabezal de pozo hermético a fluidos o del pozo para su recarga.

Además, la conexión de recarga puede comprender un acoplamiento inductivo.

Adiciónalmente, el cabezal de pozo puede comprender una sección tubular con una pared alrededor de la cual se dispone la conexión de recarga, permitiendo recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica a través de la pared de la sección tubular. 52-881-13 También, el cabezal de pozo puede comprender una sección tubular con un extremo que tiene una cara interna y urta cara externa, y la conexión de recarga puede disponerse en la cara externa del extremo, permitiendo recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica a través del extremo de la sección tubular.

Adicionalmente, la unidad inalámbrica puede comprender un acoplamiento inductivo.

En una modalidad, el sistema del fondo de la perforación comprende además un lubricador que puede conectarse con el extremo de la sección tubular, y en donde la conexión de recarga se dispone alrededor del lubricador, permitiendo recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica a través de una pared del lubricador.

Además, el sistema del fondo de la perforación puede comprender un lubricador con un extremo que tiene una cara interna y una cara externa, que puede conectarse con el extremo de la sección tubular, y en donde la conexión de recarga se dispone en la cara externa del extremo del lubricador, permitiendo recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica a través de la pared terminal del lubricador.

Además, el sistema del fondo de la perforación puede comprender una herramienta de recarga que es 52-881-13 sumergible en el entubado.

Asi, la unidad inalámbrica se puede recargar sin que sea necesario que entre al cabezal de pozo o el lubricador, y de esta manera la unidad inalámbrica no tiene que gastar energía recorriendo la distancia desde la herramienta de recarga hasta el pozo.

La herramienta de recarga puede sumergirse mediante una línea de acero o línea de energía.

Adicionalmente, la herramienta de recarga puede comprender una conexión de recarga para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica .

Además, la conexión de recarga puede comprender un acoplamiento inductivo para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica.

Finalmente, la herramienta de recarga puede comprender una estación de acoplamiento permitiendo que la unidad inalámbrica se conecte con la unidad inalámbrica y se cargue o recargue, o cargue o descargue información o señales hacia, y desde la unidad inalámbrica.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La invención y sus muchas ventajas se describirán más detalladamente a continuación con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, los cuales con el propósito 52-881-13 de ilustración muestran modalidades no limitantes y en los cuales: La figura 1 muestra una unidad inalámbrica del fondo de la perforación dispuesta en un entubado en un pozo, la figura 2 muestra un cabezal de pozo que tiene un dispositivo de detección de sonido, la figura 3 muestra un dispositivo de detección de sonido, la figura 4 muestra otra modalidad del cabezal de pozo con una conexión de recarga, la figura 5 muestra aún otra modalidad del cabezal de pozo que tiene una conexión de recarga, y la figura 6 muestra un sistema del fondo de la perforación que tiene una herramienta de recarga, dispuesto en el entubado.

Todas las figuras son bastante esquemáticas y no están necesariamente a escala, y solo muestran aquellas partes que son necesarias con el fin de explicar la invención, omitiéndose otras partes o simplemente sugiriéndose .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1 muestra un sistema del fondo de la perforación 200 que comprende una unidad inalámbrica del 52-881-13 fondo de la perforación 1, 100 dispuesta dentro de un entubado 3 en un pozo 2 en el fondo de la perforación. La unidad inalámbrica del fondo de la perforación 1, 100 comprende una unidad de impulsión 15 que tiene un medio de impulsión 7 en forma de ruedas que corren a lo largo de una pared interna 4 del entubado 3. La unidad inalámbrica del fondo de la perforación 1, 100 se usa típicamente para impulsar una herramienta operacional dentro del pozo 2 para realizar una operación, tal como abrir un manguito, medir una temperatura 'y/o una presión del fluido del pozo, registrar la condición del entubado con respecto a fugas, etc. La unidad inalámbrica del fondo de la perforación 1, 100 se conecta por lo tanto a una amplia variedad de herramientas operacionales y algunas veces a varias ¦ herramientas a la vez.

Con el fin de propulsarse a lo largo de la pared del entubado, la unidad inalámbrica del fondo de la perforación 1, 100 comprende ruedas que son impulsadas por una bomba 6 impulsada por un motor eléctrico 5. La unidad inalámbrica del fondo de la perforación 1, 100 comprende un paquete de baterías 8 para suministrar energía al motor eléctrico 5, que comprende una pluralidad de baterías. El paquete de baterías 8 está dispuesto en la parte de la unidad inalámbrica del fondo de la perforación 1, 100 más cercana al cabezal de pozo 110. Al colocar el paquete de 52-881-13 baterías 8 y por lo tanto las baterías en la parte más externa y más cercana a la parte superior del pozo 2, las baterías pueden recargarse o reemplazarse fácilmente justo al entrar al cabezal de pozo.

El cabezal de pozo comprende una sección tubular 111 y un extremo 112 que tiene una cara interna 113 y una cara externa 114. El cabezal de pozo 110 comprende además un dispositivo de detección de sonido 16 para detectar vibraciones en el entubado 3 ocasionado por los medios de impulsión 7, tales como las ruedas. Cuando la unidad inalámbrica 1, 100 se impulsa así misma hacia atrás y adelante dentro del pozo, las ruedas giran a lo largo de la pared interna 4 del entubado 3 y provocan vibraciones que pueden detectarse por medio del dispositivo de detección de sonido 16. Cuánto más cerca esté la unidad inalámbrica 1. 100 del dispositivo de detección de sonido 16, con más intensidad podrá detectarse un sonido, permitiendo con ello calcular la distancia ente la unidad inalámbrica y el dispositivo de detección de sonido.

El personal que opera la unidad inalámbrica 1, 100 es capaz de determinar la posición de la unidad sin comunicarse directamente con ella. Adicionalmente , cuando los medios de impulsión 7 de la unidad inalámbrica 1 pasan a través de un collar de entubado, se puede detectar la ¦ diferencia en el sonido o las vibraciones, permitiendo de 52-881-13 esta manera calcular la posición de la unidad inalámbrica con base en el número de collares de entubado atravesados por la unidad. Si la unidad inalámbrica 1, 100 se detiene accidentalmente debido a un impedimento inesperado, se informará al operador y éste puede retraer la unidad y comenzar de nuevo.

Adicionalmente , la unidad inalámbrica 1, 100 no tiene que ser capaz de comunicarse con su operador mientras está en el pozo porque el operador es capaz de detectar cualquier acción con base en el sonido y por lo tanto, la unidad inalámbrica 1, 100 puede programarse inicialmente para regresar después de cierto tiempo con los datos que representan la operación realizadas de tal manera que no se necesita ninguna comunicación. Cuando la unidad inalámbrica no está conectada a una linea de acero, no se necesita un cabezal de conexión con grasa, lo cual mejora la seguridad ambiental .

Un dispositivo de detección de sonido en el cabezal de pozo o en la vecindad del cabezal de pozo proporciona una medida de precaución adicional para asegurar que la unidad inalámbrica está en posición para realizar una operación o está suficientemente cerca de la válvula de seguridad del fondo de la perforación para abrir la válvula y dejarla pase. El reemplazo de un dispositivo de detección de sonido en el cabezal de pozo es más fácil 52-881-13 que reemplazar una disposición de seguridad dispuesta en el fondo de la perforación, y es incluso más fácil si el dispositivo de detección de sonido se dispone sobre la otra superficie del cabezal de pozo que forma parte de la superficie externa.

Además, el sistema del fondo de la perforación puede comprender un dispositivo de control en comunicación con la unidad inalámbrica en el pozo y en comunicación con el dispositivo de detección de sonido para controlar la unidad inalámbrica con base en la detección de patrones de sonido por medio del dispositivo de detección de sonido. Las operaciones realizadas por la unidad inalámbrica pueden monitorea r se mientras realiza una operación.

Se puedé hacer una especificación de cómo suena cierta operación en el fondo de la perforación cuando se realiza correctamente a partir de una pluralidad de ejecuciones y a continuación, se puede detener una operación que no suene de acuerdo con esta especificación antes de que la operación empeore, y la operación posiblemente puede iniciarse de nuevo. De manera más importante, una operación realizada de acuerdo con la especificación de sonido puede probar al operador que la operación se realizó correctamente. Por lo tanto, cuando de cuenta con un dispositivo de detección de sonidos se tiene la posibilidad de parar una operación antes de que ésta 52-881-13 empeore y arruine el pozo. Por lo tanto, se reduce el riesgo de que una operación provoque más daño de lo que realmente soluciona.

En la superficie frecuentemente se dispone una caja de distribución de energía desde la cual se opera la unidad inalámbrica del fondo de la perforación, y el dispositivo de control puede disponerse en conexión con esta caja de distribución de energía o por lo menos en comunicación con la caja de distribución de energía.

Como se muestra en la figura 2, el dispositivo de detección de sonido 16 comprende una pantalla 17 que muestra las vibraciones detectadas, por ejemplo, en una curva que ilustra las vibraciones, permitiendo al operador monitorear la unidad inalámbrica 1, 100 en el entubado. Con el fin de medir las vibraciones, el dispositivo de detección 16 comprende un transductor 18 ó un sensor 18 en contacto con una cara externa 114 del cabezal de pozo 110. Con base en la intensidad del sonido, se puede calcular una distancia desde el cabezal de pozo 110 hasta la unidad inalámbrica 1, 100 mediante un procesador 19 dispuesto en el dispositivo de detección 16. El procesador 19 también puede disponerse en la superficie, y cuando este es el caso, los datos que representan las vibraciones detectadas se envían al procesador por medio de una línea de comunicación. La pantalla 17 también puede leerse por medio 52-881-13 ¦ de un ROV (Vehículo Operado Remotamente) que tiene una cámara, y cuando este sea el caso, la imagen de la pantalla se envía a la superficie a través de un cable del ROV.

El dispositivo de detección de sonido puede comprender cualquier tipo de transductor capaz de detectar sonidos de un entubado metálico, tal como cualquier tipo de grabadoras de audio, un geófono o un micrófono que es un transductor acústico a eléctrico o un sensor que convierte sonido a una señal eléctrica. El transductor, geófono o micrófono se adhiere al entubado metálico del cabezal de pozo para permitir la detección del sonido o las vibraciones que provienen de las ruedas del medio de impulsión o de una herramienta operacional en operación.

El dispositivo de detección 16 puede montarse alrededor de cualquier cabezal de pozo existente 110 si los transductores 18 se montan firmemente y están en contacto con la cara externa 114 de la pared 115 del cabezal de pozo 110, permitiendo que los transductores detecten cualquier vibración apropiadamente. Pueden montarse varios transductores 18 a lo largo de la pared 115 del cabezal de pozo 110. El alojamiento del dispositivo de detección 16 puede ser extensible en su longitud, por ejemplo, en forma de un acoplador ajustable, para que sea capaz de adaptarse a diferentes tipos de cabezales de pozo 110.

Si el procesador 19 se dispone en la superficie, 52-881-13 también puede comunicarse de manera inalámbrica con el dispositivo de detección 16 por medio de acústica, campos electromagnéticos, Wi-Fi, ZigBee, LAN inalámbrico, DECT, GSM, UWB, UMTS, Bluetooth, frecuencia sónica o radiofrecuencia.

Como se muestra en la figura 1, el sistema del fondo de la perforación 200 comprende una válvula de seguridad del fondo de la perforación 20 dispuesta en la parte superior del entubado 3. Esta válvula 20 funciona como una instalación adicional si ocurre un accidente mientras la unidad inalámbrica está en el pozo, provocando que las válvulas del cabezal de pozo 110 dejen de funcionar apropiadamente, que la torre pierda su conexión con el cabezal de pozo, etc. Dado que de esta manera se cierra la válvula de seguridad del fondo de la perforación, la unidad inalámbrica 1, 100 tiene que esperar una señal antes de pasar por la válvula de seguridad del fondo de la perforación. Debido al dispositivo de detección de sonido 16, se informa al operador cuándo se aproxima la unidad inalámbrica 1, 100 a la válvula, lo cual le permite dejar pasar la unidad si la seguridad lo permite.

En la figura 2, el sistema del fondo de la perforación 200 comprende una estación de acoplamiento 21 en el extremo del cabezal de pozo 110. La estación de acoplamiento 21 es por lo tanto una pieza de tubo de 52-881-13 adición montada sobre el cabezal de pozo 110. La estación de acoplamiento 21 puede conectarse a la unidad inalámbrica para cargar o recargar, para a cargar o descargar información o señales hacia y desde la unidad inalámbrica - 1, 100. Cuando es necesario, la unidad inalámbrica 1, 100 se acopla en la estación de acoplamiento 21 para cargarse con energía y/o para cargar o descargar información o señales hacia y desde la unidad inalámbrica. La unidad inalámbrica 1, 100 tiene conexiones que coinciden con las conexiones de la estación de acoplamiento 21 para montarse en la estación de acoplamiento y de esta manera proporcionar una conexión eléctrica.

Como se muestra en la figura 3, el cabezal de pozo 110 comprende una conexión de recarga 23 en su extremo para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica 1, 100. Por lo tanto, la unidad inalámbrica 1, 100 comprende una conexión inalámbrica 22 para transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica, como se muestra en la figura 4. Con el ' objeto de transferir energía o datos, la conexión de recarga 23 puede comprender un acoplamiento inductivo 24 y la unidad inalámbrica 1, 100 puede comprender un acoplamiento inductivo 25, permitiendo que se realice la recarga inductivamente sin contactos para proporcionar una conexión eléctrica. 52-881-13 El acoplamiento inductivo 24 de la conexión de recarga 23 hace innecesario dejar salir la unidad inalámbrica 1, 100 del cabezal de pozo hermético a fluidos o del pozo para su recarga.

La conexión de recarga 23 también puede disponerse alrededor de la sección tubular 111 del cabezal de pozo 110, como se muestra en la figura 5, permitiendo recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica 1, 100 a través de la pared 115 de la sección tubular. Al tener la conexión de recarga 23 dispuesta alrededor de la sección tubular 111, la conexión de recarga 23 puede montarse fácilmente alrededor de un ¦ pozo existente mientras la unidad inalámbrica 1, 100 realiza una operación en ese pozo, y desmontarse nuevamente cuando la unidad inalámbrica ya no se requiere en el pozo.

El sistema del fondo de la perforación 200 también puede comprender un lubricador el cual puede conectarse con el extremo de la sección tubular 21, y la conexión de recarga 23 puede disponerse alrededor del lubricador. Esto facilita recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica 1, 100 a través de una pared del lubricador. La conexión de recarga 23 también puede disponerse en la cara externa 114 del extremo del lubricador.

En otra modalidad, el sistema del fondo de la 52-881-13 perforación 200 comprende una herramienta de recarga 300 que es sumergible en el entubado 3 a través de una linea de acero 301 ó una linea de energía similar. La herramienta de recarga 300 se sumerge dentro del entubado cuando la unidad inalámbrica 1, 100 ha entrado. La herramienta de recarga 300 comprende una conexión de recarga 302 para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica 1, 100. Por lo tanto, simplemente poniendo en contacto el extremo de la herramienta de recarga 300 con la herramienta de recarga, las unidades inalámbricas 1, 100 pueden recargarse simplemente ascendiendo hasta el nivel de la herramienta 300. De esta manera, la unidad inalámbrica 1, 100 puede recargarse sin que sea necesario entrar al cabezal de pozo 110 ó al lubricador, y de esta manera la unidad inalámbrica 1, 100 no tiene que gastar energía recorriendo la distancia desde la herramienta de recarga 300 hasta el pozo.

La conexión de recarga 302 comprende un acoplamiento inductivo 303 que coincide con un acoplamiento inductivo de las unidades inalámbricas 1, 100.

La herramienta de recarga 300 también comprende una estación de acoplamiento 21 para conectarse con la unidad inalámbrica 1, 100 para cargar o recargar, o para cargar o descargar información o señales hacia y desde la unidad inalámbrica. 52-881-13 Al tener un sistema del fondo de la perforación 200 con una herramienta de recarga 300 y varias unidades inalámbricas 1, 100 energizadas por medio de una batería recargable, las unidades inalámbricas pueden operar simultáneamente y propulsarse a sí mismas hacia la herramienta de recarga 300 cuando necesita energía, y después reanudar su operación. Al ser capaz de operar con varias unidades inalámbricas 1, 100 al mismo tiempo es posible realizar con mayor rapidez una operación de medición de todas las vías secundarias o laterales 40, por ejemplo medir la presión y temperatura, permitiendo una reanudación más rápida de la producción de hidrocarburos.

Una unidad inalámbrica 1, 100 que necesita recargarse no tiene que recorrer la distancia desde su posición hasta el cabezal de pozo 110 porque la herramienta de recarga proporciona dicha capacidad. De esta manera, se ahorra tiempo y energía.

Para optimizar la producción, las unidades inalámbricas 1, 100 también pueden disponerse permanentemente en el pozo para realizar mediciones continuas del fluido que fluye en la formación circundante durante la producción.

La estación de acoplamiento 21 puede comprender un Bus Serial Universal (USB, por sus siglas en inglés) para habilitar la comunicación con la herramienta cuando 52-881-13 está acopiada a la estación de acoplamiento.

La estación de acoplamiento 21 puede conectarse electrónicamente a una pantalla fuera del pozo de tal manera que un buzo puede enviar instrucciones de operación a la herramienta ; sin tener que sacar la herramienta del pozo. La herramienta puede cargar o descargar información o señales a través de la estación de acoplamiento y la pantalla .

Guando la herramienta ha descendido en el pozo, ésta se conecta a la estación de acoplamiento 21, y los datos se cargan a la estación de acoplamiento de tal manera que pueden transferirse a través de la pantalla al ROV del buzo. El buzo y/o el ROV comprenden una unidad de comunicación que es capaz de comunicarse ópticamente con la pantalla y obtener información acerca de la condición del pozo .

Por fluido o fluido de pozo se entiende que es cualquier tipo.de fluido que puede estar presente en pozos de petróleo o gas en el fondo de la perforación, tal como gas natural, petróleo, lodos de petróleo, petróleo crudo, agua, etc. Por qas se entiende que es cualquier tipo de composición de gas presente en un pozo, en una terminación, o un agujero abierto, y por petróleo se entiende cualquier tipo de composición del petróleo, tal como petróleo crudo, un fluido que contiene petróleo, etc. Por lo tanto un gas, 52-881-13 petróleo o agua pueden comprender otros elementos o sustancias distintas del gas, petróleo y/o agua, ' respectivamente.

Por entubado se entiende que es cualquier tipo de tubo, tubería, tubular, revestimiento, columna, etc. utilizado en el fondo de la perforación en relación con la producción de petróleo o gas natural.

En el caso de que una herramienta no sea sumergible del todo dentro del entubado, puede usarse un tractor del fondo de la perforación para empujar la herramienta por completo hasta su posición en el pozo. Un tractor del fondo de la perforación es cualquier tipo de herramienta de impulsión capaz de empujar o jalar herramientas en un fondo de la perforación de un pozo, tal como un Well Tractor®.

Aunque la invención se ha descrito arriba en relación con modalidades preferidas de la invención, será evidente para una persona experta en la técnica que son concebibles varias modificaciones sin alejarse de la invención como se define por medio de las siguientes reivindicaciones . 52-881-13

Claims (15)

REIVINDICACIONES :

1. Un sistema del fondo de lá perforación (200) que comprende: un entubado (3) que tiene una pared interna ( 4 ) , y una unidad inalámbrica (1, 100) que es movible dentro del entubado, que comprende medios de impulsión (7) en forma de ruedas y por lo menos un paquete de baterías (8) que comprende por lo menos una batería (9) para suministrar energía a un motor eléctrico (5) que impulsa una bomba (6) que impulsa las ruedas para que giren a lo largo de la pared interna del entubado. en donde el sistema del fondo de la perforación comprende además, un cabezal de pozo (110) que tiene un dispositivo de detección de sonido (16) para detectar vibraciones en el entubado, por ejemplo, ocasionadas por los medios de impulsión o una operación realizada por la unidad inalámbrica.

2. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 1, en donde el dispositivo de detección de sonido comprende una pantalla (17) que muestra las vibraciones detectadas en el entubado, por ejemplo, en una curva que ilustra las vibraciones.

3. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 2, en donde el dispositivo de detección 52-881-13 comprende un transductor (18) o sensor en contacto con la pared externa del cabezal de pozo.

A . Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde adicionalmente comprende un procesador (19) para calcular una distancia desde el cabezal de pozo hasta la unidad ina lámbrica .

5. Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde adicionalmente comprende una válvula de seguridad del fondo de la perforación (20) dispuesta en el entubado.

6. Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el dispositivo de detección es capaz de comunicarse con la válvula de seguridad del fondo de la perforación e instruirle para que abra cuando la unidad inalámbrica está a una distancia predeterminada del cabezal de pozo.

7. Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde adicionalmente comprende una estación de acoplamiento (21) que permite que la unidad inalámbrica se conecte a ella con el fin de cargarse o recargarse, o para cargar o descargar información o señales hacia y desde la unidad inalámbrica.

8. Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en 52-881-13 donde la unidad inalámbrica comprende una conexión inalámbrica (22) para transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica.

9. Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el cabezal de pozo comprende una conexión de recarga (23) para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica.

10. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 9, en donde el cabezal de pozo comprende una sección tubular (111) con una pared (115), alrededor de la cual se dispone la conexión de recarga, que permite recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica a través de la pared de la sección tubular.

11. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 9 ó 10, en donde el cabezal de pozo comprende una sección tubular (111) con un extremo (112) que tiene una cara interna (113) y una cara externa (114), y en donde la conexión de recarga está dispuesta en la cara externa del extremo, permitiendo recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica a través del extremo de la sección tubular.

12. Un sistema del fondo de la perforación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde 52-881-13 adicionalmente comprende una herramienta de recarga (300) que es sumergible en el entubado.

13. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 12, en donde la herramienta de recarga se sumerge por medio de una linea de acero (301) o una linea de energía.

14. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 12 ó 13, en donde la herramienta de recarga comprende una conexión de recarga (302) para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica.

15. Un sistema del fondo de la perforación según la reivindicación 14, en donde la conexión de recarga comprende un acoplamiento inductivo (303) para recargar y/o transferir electricidad y/o datos hacia y desde la unidad inalámbrica . 52-881-13