MX2013008464A - Elemento cortante de tubos de multiples ciclos y metodos relacionados. - Google Patents

Abstract

Se describe una herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo que incluye un cuerpo de herramienta que tiene un conjunto de pistón dispuesto en una perforación central del mismo, en donde el conjunto de pistón está configurado para trasladarse longitudinalmente a lo largo del eje central del cuerpo de herramienta y una pluralidad de conjuntos de cuchilla cortantes. Cada uno de la pluralidad de conjuntos de cuchilla cortantes incluye por lo menos dos cuchillas cortantes individuales espaciadas circunferencialmente alrededor de un eje central del cuerpo de herramienta y está configurado para acoplarse selectivamente con el conjunto de pistón para extenderse hacia afuera para efectuar la operación cortante del tubo.

Description

ELEMENTO CORTANTE DE TUBOS DE MULTIPLES CICLOS Y METODOS RELACIONADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN Las modalidades reveladas en la presente son concernientes en general con aparatos y métodos para cortar ademe en un barreno. Más específicamente. Las modalidades reveladas en la presente son concernientes con aparatos y métodos para hacer múltiples cortes de ademe en el fondo del pozo en un barreno en un solo viaje.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En las operaciones de exploración y desarrollo de petróleo y gas, puede ser deseable remover el ademe que ha sido establecido previamente en el barreno. En la perforación de pozos de petróleo y gas, series de ademe concéntricas son instaladas y cementadas en el barreno a medida que la perforación avanza a profundidades incrementadas. Cada nueva serie de ademe es soportada dentro de la serie de ademe previamente instalada, limitando mediante esto el área anular disponible para la operación de cementación. La remoción de ademe involucra dividir una sección de la serie de ademe y jalar el extremo libre a la superficie para remover la sección dividida. Comúnmente, una herramienta del fondo del pozo que tiene elementos cortantes sobre la misma se puede poner en operación al adema múltiples veces para cortar y extraer secciones de ademe hasta que está completo. Un dispositivo cortante se puede hacer descender primero al barreno para cortar el ademe a una profundidad deseada, después de lo cual el dispositivo cortante es devuelto a la superficie. Subsecuentemente, un dispositivo de lanza se puede luego hacer descender al fondo del pozo para acoplarse con un extremo libre del ademe dividido. Una vez que el extremo libre del ademe esta acoplado con la sección de ademe dividido puede ser jalado del barreno.

En ciertas situaciones, pueden surgir dificultades en las cuales el ademe dividido no es apto de ser jalado del barreno, por ejemplo, cuando el ademe no fue dividido apropiadamente en un cierto sitio. En este caso, el dispositivo de lanza es removido, el dispositivo cortante vuelto a insertar al barreno y se puede hacer un segundo corte en la serie de ademe en el segundo sitio en otro intento por dividir la sección de ademe. Los intentos para remover el ademe con el dispositivo de lanza pueden otra vez ser comenzados y este proceso es repetido hasta que la sección de ademe es dividida exitosamente y retirada. Dependiendo del número de cortes requeridos para dividir el ademe, se pueden requerir múltiples viajes al barreno antes de que el ademe sea dividido y removido. Asi, el tiempo y costo global involucrados en consumar una extracción de ademe pueden ser incrementados extensamente.

Asi, existe la necesidad de aparatos y métodos aptos de reducir el número de viajes requeridos al barreno para dividir y retirar el ademe.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, las modalidades reveladas en la presente son concernientes con una herramienta cortante de tubo en el fondo del pozo que incluye un cuerpo de herramienta que tiene un conjunto de pistón dispuesto en una perforación central del mismo, en donde el conjunto de pistón está configurado para trasladarse longitudinalmente a lo largo del eje central del cuerpo de herramienta y una pluralidad de conjuntos de cuchilla cortantes. Cada uno de la pluralidad de conjuntos de cuchilla cortantes incluye por lo menos dos cuchillas cortantes individuales espaciadas circunferencial alrededor del eje central del cuerpo de herramienta y está configurado para acoplarse selectivamente con el conjunto de pistón para extenderse hacia afuera para efectuar la operación de corte de tubo.

En otros aspectos, las modalidades reveladas en la presente son concernientes con un método para hacer múltiples cortes en un ademe de barreno, el método incluye poner en operación una herramienta cortante de tubo en el fondo del pozo a un barreno, desplazar un conjunto de pistón dispuesto dentro de una perforación central de la herramienta cortante de tubo en el fondo del pozo, acoplar lóbulos activadores de cuchilla sobre el pistón activado por presión con un primer conjunto de cuchillas cortantes, desplegar el primer conjunto de cuchillas cortantes a una posición extendida y acoplar las cuchillas cortantes extendidas con el ademe del barreno y hacer girar la herramienta cortante de tubo en el fondo del pozo y cortar el ademe de barreno.

Otros aspectos y ventajas de la invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 muestra una vista en sección transversal de una herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación.

Las figuras 2A y 2B muestran vistas en planta de una pista de graduación de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación.

Las figuras 3A y 3B muestran una vista en sección transversal y en planta, respectivamente, de la herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos con elementos cortantes separados de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación.

Las figuras 4A y 4B muestran una vista en sección transversal y en planta, respectivamente, de la herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos con un primer conjunto de elementos cortantes acoplados de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación.

Las figuras 5A y 5B muestran una vista en sección transversal y en planta, respectivamente de la herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos con un segundo conjunto de elementos cortantes acoplados de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación.

Las figuras 6A y 6B muestran una vista en sección transversal y en planta, respectivamente, de la herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos con elementos cortantes separados de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Las modalidades reveladas en la presente son concernientes con una herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos apta de dividir un ademe en uno o más sitios en un solo viaje a un barreno. Refiriéndose inicialmente a la figura 1, se muestra una vista en sección transversal de una herramienta cortante en el fondo del pozo 100 de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación. La herramienta cortante en el fondo del pozo 100 puede ser anexada a un extremo distante de una columna de sondeo (no mostrada) y dispuesta dentro de un barreno y puede estar configurada para hacer múltiples cortes en un ademe instalado en el barreno.

La herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos 100 incluye un cuerpo de herramienta 102 que tiene una perforación central 108 a través del mismo y que tiene uno o más conjuntos de cuchillas cortantes 104a, 104b y 104c montados sobre el mismo. Cada conjunto de cuchillas cortantes 104a, 104b, 104c puede incluir una o más cuchillas cortantes individuales dispuestas circunferencialmente alrededor de un eje central 101 del cuerpo de herramientas 102. Cada cuchilla cortante individual puede ser montada pivotadamente en la pared del cuerpo de herramientas 102, por ejemplo por medio de un perno de bisagra de cuchilla 106, lo que permite que la cuchilla cortante individual pivotee entre una posición retractada y una posición extendida. Como se usa en la presente, la posición retractada puede ser caracterizada como la posición de una cuchilla cortante que ha sido girada hacia adentro para estar nivelada con el cuerpo de herramienta (como se muestra en la figura 1) . La posición extendida puede ser caracterizada como la posición de una cuchilla cortante que ha sido girada a lo lejos y extendida del cuerpo de herramienta. De tal manera que el borde cortante de la cuchilla cortante se pone en contacto con el ademe (no mostrado) .

La herramienta 100 puede incluir además un conjunto de pistón activado por presión 120 y dispuesto dentro de la perforación central 108 del cuerpo de herramienta 102, soportado en un extremo inferior por un casquillo 122 que está configurado para centrar el conjunto de pistón 120 dentro de la perforación central 108. El conjunto de pistón activado por presión 120 puede estar configurado para trasladarse longitudinalmente dentro del cuerpo de herramienta 102 a lo largo del eje central 101 en respuesta a una presión de fluido aplicada provista por ejemplo por una bomba (no mostrada) . El conjunto de pistón 120 incluye una cabeza de pistón 112 y un mandril 124 que se extiende longitudinalmente del mismo, el mandril 124 tiene una pluralidad de lóbulos de activación de cuchilla 114a, 114b, 114c dispuestos sobre una superficie externa del mismo. Los lóbulos de activación de cuchilla pueden ser formados integralmente con o anexados sobre la superficie externa del mandril 124 y pueden estar configurados para acoplarse con la pluralidad correspondiente de conjuntos de cuchilla 104a, 104b, 104c durante la traslación longitudinal del conjunto de pistón 120 dentro de la perforación 108 para extender las cuchillas cortantes.

El conjunto de pistón 120 incluye además un muelle 128 u otro mecanismo impulsor dispuesto alrededor de la cabeza de pistón 112 y un obstáculo de pistón 130 configurado para alimentar el movimiento longitudinal del conjunto de pistón 120 dentro de la perforación central 108. Además, el conjunto de pistón 120 puede tener una perforación central (no mostrada) a través del mismo se permite que el fluido viaje para comunicación fluida con herramientas en el fondo del pozo adicionales. Un indicador de calda de presión 134 es también dispuesto dentro de la perforación central 108 y es colocado hacia arriba del pozo y en comunicación fluida con el conjunto de pistón 120. El indicador de caída de presión 134 está configurado para confirmar la consumación de cada corte de ademe al indicar una caída de presión al operador cuando el ademe es dividido por las cuchillas cortantes. En ciertas modalidades, el indicador de caída de presión puede incluir un aguijón estacionario (no mostrado) dispuesto dentro de la perforación del conjunto de pistón 120 en la parte superior. La longitud axial del aguijón puede ser igual a la carrera axial (requerida para consumar el corte) del conjunto de pistón 120. Un diámetro del aguijón puede ser menor que el diámetro de perforación del conjunto de pistón. Inicialmente, el aguijón permanece en la perforación creando área de flujo restringido y mediante esto requiriendo presión de activación. Cuando el corte esta consumado, el conjunto de pistón 120 se mueve hacia abajo igual a la carrera despejando mediante esto el aguijón de la perforación y retirando la restricción de flujo dando como resultado una caída en la presión de activación. La caida de presión puede estar en el intervalo de 200-300 libras/pulgada cuadrada, que es notable en el piso de la plataforma. Otros dispositivos tales como sensores de presión pueden también ser usados en conjunción con telemetría de pulso o con conexión cableada. En otras modalidades, se pueden usar sensores de presión.

La herramienta cortante en el fondo del pozo 100 incluye además un mecanismo de graduación 140 dispuesto en un extremo superior del conjunto de pistón 120 y configurado para determinar el acoplamiento selectivo entre la pluralidad de lóbulos activadores de cuchilla 114a, 114b, 114c y la pluralidad de conjuntos de cuchillas cortantes 104a, 104b, 104c. El mecanismo de graduación 140 incluye una pista de graduación circunferencial 142 en la cual un perno de viaje fijo 138 está configurado para acoplarse. Así, el acoplamiento del perno de viaje 138 con la pista de graduación 142 en combinación con fluctuaciones en presión del fluido, da como resultado un movimiento longitudinal y angular predeterminado del conjunto de pistón 120 en relación con el cuerpo de herramienta 102. Las figuras 2A y 2B muestran vistas en planta de la vista de graduación 142 de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación. Como se muestra en la figura 2A, la pista de graduación 142 puede incluir múltiples secciones de pista configuradas para manipular el conjunto de pistón 120 (figura 1) en varios movimientos, es decir, secciones de pista longitudinal 144 y secciones de pista angulares 146.

Las secciones de punta longitudinal 144 pueden ser dispuestas circunferencialmente, de tal manera que el acoplamiento del perno de viaje 138 (figura 1) con secciones de pista longitudinales 144 está configurado para alinear los lóbulos de activación de cuchilla (114a, 114b, 114c mostrados en la figura 1) con uno de los conjuntos de cuchillas cortantes (104a, 104b, 104c mostrados en la figura 1) a ser extendidos. Por ejemplo, el acoplamiento del perno de viaje 138 dentro de la sección de pista longitudinal 144 indicada en "1" y el movimiento en el mismo puede provocar que el lóbulo de activación de cuchilla 114a (figura l)se alinee con y se acople con el conjunto de cuchillas cortantes 104a (figura 1) para extender el conjunto de cuchillas cortantes. Similarmente, el acoplamiento del perno de viaje 138 dentro de la sección de pista longitudinal 144 indicad en "2" y el movimiento en el mismo puede provocar que el lóbulo de activación de cuchilla 114b se alinee con y se acople con el conjunto de cuchillas cortantes 104b para extender el conjunto de cuchillas cortantes. Todavía además, el acoplamiento del perno de viaje 138 dentro de la sección de pista longitudinal 144 indicada en "3" y el movimiento en la misma puede provocar que el lóbulo de activación de cuchilla 114c se alinee con y acople con el conjunto de cuchillas cortantes 104c para extender el conjunto de cuchillas cortantes. Sin embargo, aquellos experimentados en el arte apreciaran que arreglos de sincronización alternativos entre pistas longitudinales y conjuntos de cuchillas cortantes son posibles.

Además, la pista de graduación 142 puede tener secciones de pista angulares 146 dispuestas entre las secciones de pista longitudinales 144 y configuradas para manipular el conjunto de pistón 120 en traslación longitudinal y rotación simultánea. Asi, el acoplamiento del perno de viaje 138 dentro de las secciones de pista angulares 146 puede provocar que el conjunto de pistón 120 gire y se traslade longitudinalmente dentro del cuerpo de herramienta a medida que el conjunto de pistón 120 se mueve entre el acoplamiento de los múltiples conjuntos de cuchillas cortantes 104a, 104b, 104c. Además, durante el acoplamiento del perno de viaje 138 dentro de las secciones de pista angulares 146, los lóbulos de activación de cuchilla 114a, 114b, 114c, pueden estar desalineados con los conjuntos de cuchillas cortantes 104a 104b, 104c de tal manera que los elementos cortantes son retractados .

Como se muestra en la figura 2B en ciertas modalidades, una sección de pista adicional 148 puede ser yuxtapuesta dentro de la pista de graduación 142 por propósitos de sincronización. La sección de pista adicional 148 también incluye secciones de pista longitudinales 144 y secciones de pista angulares 146; sin embargo, el espaciamiento circunferencial entre las secciones de pista longitudinales 148 puede ser reducido en comparación con el espaciamiento de las secciones de pista indicadas en 1, 2 y 3. En esencia, la sección de pista adicional 148 puede ser caracterizada como una sección de pista auxiliar debido a que ninguna alineación de los lóbulos de activación de cuchilla/conjuntos de cuchillas cortantes ocurre a medida que el perno 138 viaja a través de la sección de pista auxiliar. En lugar de esto, el movimiento longitudinal y rotacional del conjunto de pistón 120 es acortado a medida que el pistón 138 viaja a través de la sección de pista auxiliar para devolver el conjunto de pistón 120 a su sincronización apropiada con secciones de pista funcionales (esto es, secciones de pista, indicadas en 1, 2 y 3) . Además, aunque tres secciones de pista longitudinales son mostradas en la figura 2A, modalidades alternativas pueden incluir secciones de pista longitudinales adicionales que corresponden a conjuntos de cuchillas cortantes adicionales. En ciertas modalidades, la pista de graduación 142 puede incluir ranuras de transición 150 configuradas para dirigir el movimiento rotacional unidireccional del conjunto de pistón 120 durante los ciclos de la presión del fluido. Se comprenderá que las pistas de graduación pueden estar configuradas para permitir el movimiento rotacional bidireccional, por ejemplo al eliminar ranuras de transición inferiores 150.

Métodos para hacer múltiples cortes de ademe en un solo viaje al fondo del pozo utilizando la herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención son descritos con referencia a las figuras 3A-6B. Inicialmente, refiriéndose a las figuras 3A y 3B, la herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo 100 puede ser anexada a una columna de sondeos (no mostrada) y hacerse descender a una profundidad inicial en donde el ademe va a ser cortado. En la configuración inicial, poca presión o ninguna presión puede ser aplicada al conjunto de pistón activado por presión 120, lo que permitir que las cuchillas cortantes 104a y 104b, permanezcan en una posición retractada como se muestra. Además, refiriéndose a la figura 3B, el perno de viaje 138 puede estar ubicado inicialmente en una ranura de transición 150 (como se muestra) o una sección de pista angular 146 de la pista de graduación 142 en donde las cuchillas cortantes 104a, 104b son retractadas.

Refiriéndose ahora a las figuras 4A y 4B, se describen métodos para activar un primer conjunto de cuchillas cortantes 104a a una posición extendida de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación. La presión del fluido que actúa sobre el conjunto de pistón activado por presión 120 puede ser incrementada para hacer mover el conjunto de pistón 120 longitudinalmente hacia abajo lo que también incurre en una rotación del conjunto de pistón activado por presión 120 debido al acoplamiento entre el perno de viaje 138 y la sección de pista angular 146. Como tal, el conjunto de pistón activado por presión 120 puede ser girado a una posición en la cual el conjunto de lóbulos de activación de cuchilla 114a está alineado con y se acopla con un conjunto correspondiente de cuchillas cortantes 104a, dando como resultado que el conjunto de cuchillas cortantes 104a sea desplegado a una posición extendida. Además, como se muestra en la figura 4B, las cuchillas cortantes 104a pueden ser desplegadas solamente cuando el perno de viaje 138 está ubicado en un extremo superior de la sección de pista longitudinal 144 indicado por la posición "1".

Refiriéndose ahora a las figuras 5A-5B, se describen métodos para activar un segundo conjunto de cuchillas cortantes 104b a una posición extendida de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación. Con el perno de viaje 138 que inicia en la sección de pista longitudinal 144 indicado por la posición "1", la presión del fluido que actúa sobre el conjunto de pistón activado por presión 120 puede ser disminuida para permitir que el conjunto de pistón 120 se mueva longitudinalmente hacia arriba (impulsado por el mecanismo de muelle 128 de la figura 1) , lo que también incurre en una rotación del conjunto de pistón activado por presión 120 debido al acoplamiento entre el perno de viaje 138 y la sección de pista angular 146a. Las cuchillas cortantes 104a y lóbulos de activación de cuchilla 104b están desacoplados y las cuchillas cortantes 104a son retractadas.

La presión del fluido que actúa sobre el conjunto de pistón activado por presión 120 es otra vez incrementada para hacer el mover el conjunto de pistón 120 longitudinalmente hacia abajo, lo que hace girar adicionalmente el conjunto de pistón 120 debido al acoplamiento entre el perno de viaje 138 y la sección de pista angular 146B. Como tal, el conjunto de pistón activado por presión 120 puede ser girado a una posición en la cual el conjunto de lóbulos de activación de cuchilla 114b está alineado con y se acopla con un conjunto correspondiente de cuchillas cortantes 104b, dando como resultado que el conjunto de cuchillas cortantes 104b sea desplegado a una posición extendida. Las cuchillas cortantes 104b son plenamente desplegadas cuando el perno de viaje 138 está ubicado en un extremo superior de la sección de pista longitudinal 144 indicada por la posición "2" como se muestra en la figura 5B.

Refiriéndose ahora a las figuras 6A-6B, se describen métodos para presurizar el conjunto de pistón activado por presión 120 sin activar ningún conjunto de cuchillas cortantes de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación. Cuando el perno de viaje 138 inicia en la sección de pista longitudinal 144 indicada por la posición "2", la presión del fluido que actúa sobre el conjunto de pistón 120 es disminuida para permitir que el conjunto de pistón 120 se mueva longitudinalmente hacia arriba, lo que otra vez incurre en una rotación del conjunto de pistón activado por presión 120 debido al acoplamiento entre el perno de viaje 138 y la sección de pista angular 146c. Subsecuentemente, la presión del fluido que actúa es otra vez incrementada para hacer mover el conjunto de pistón 120 de regreso longitudinalmente hacia abajo y hacer girar el pistón 120 debido al acoplamiento entre el perno de viaje 138 y la sección de pista angular 146b. Como tal, el conjunto de pistón activado por presión 120 puede ser girado a una posición en la cual los conjuntos de lóbulo de activación de cuchilla 114a o 114b no están alineados con cualesquier conjuntos correspondientes de cuchillas cortantes 104a o 104b, respectivamente. En este caso, el perno de viaje 138 puede estar ubicado en un extremo superior de la sección de pista longitudinal 144 indicado por la posición "4", como se muestra en la figura 6B. El perno 138 puede continuar viajando a través de las secciones de pista 4, 5 y 6 sin desplegar cuchillas cortantes.

Los métodos para hacer múltiples cortos en el ademe con la herramienta cortante en el fondo del pozo de múltiples ciclos como se describe anteriormente pueden proceder como sigue. Con el conjunto de cuchillas cortantes 104a en una posición extendida (mostrada en la figura 4A) , un primer corte en el ademe se puede hacer al hacer girar la herramienta en el barreno, por ejemplo al hacer girar la columna de sondeo a la cual el extremo superior de la herramienta esta anexado. En ciertas modalidades, la consumación del corte puede ser verificada por un indicador de caída de presión (no mostrados) dispuesto dentro de la herramienta cortante que registra la caída de presión de fluido correspondiente cuando la pared del ademe ha sido dividida. Después que el primer corte es consumado, se puede hacer un intento para remover la primera sección cortada del ademe del barreno. Por ejemplo, los intentos de remoción se pueden hacer al activar cualquier tipo de herramienta en el fondo del pozo (no mostrada) apta de acoplarse con el ademe, por ejemplo una herramienta de lanza o herramienta de sujeción y jalar hacia arriba sobre el ademe. Si el ademe ha sido dividido apropiadamente por el primer corte, la sección de ademe dividida puede luego ser restirada al extraer la columna de sondeo del barreno. Además, otros dispositivos usados comúnmente durante un proceso de remoción de ademe pueden ser acoplados, por ejemplo un dispositivo de sacudimiento puede también ser usado durante el proceso de remoción para ayudar a liberar el segmento de ademe cortado.

Si la primera sección cortada del ademe no es apta de ser removida por alguna razón o si se desea un segundo corte, un segundo corte puede ser intentado en el mismo sitio o un sitio diferente a lo largo del ademe utilizando el mismo conjunto o un conjunto diferente de cuchillas cortantes. Antes del segundo intento de corte, la columna de sondeo puede ser elevada o hacerse descender en el barreno si se desea hacer un segundo corte en uno de los sitios a lo largo del ademe. Además, si se determina que un conjunto diferente de cuchillas cortantes debe ser usado, por ejemplo cuchillas cortantes 104b (mostradas en la figura 5A y 5B) , la presión del fluido a la cabeza de pistón activada por presión 112 puede ser sometida a ciclos (por ejemplo, apagado y encendido) de tal manera que el segundo conjunto de lóbulos de activación de cuchilla 114b se acopla con el segundo conjunto correspondiente de cuchillas cortantes 104b, dando como resultado que el segundo conjunto de cuchillas cortantes 104b sea desplegado a una posición extendida. Luego se hace un segundo corte en el ademe utilizando el segundo conjunto de cuchillas cortantes 104b de manera similar a aquella descrita anteriormente para el primer corte de ademe. Subsecuentemente, se hace otro intento de remover el ademe.

Además, otra herramienta en el fondo del pozo que es anexada a la herramienta cortante 100 se puede poner en operación al hacer mover el conjunto de pistón 120 de la configuración mostrada en la figura 5A a la configuración auxiliar mostrada en la figura 6A. En este ejemplo, la presión es sometida a ciclos una vez para hacer mover la sección de pista longitudinal 144 indicada por la función "2" en la figura 5B a la sección de pista longitudinal auxiliar indicada por la posición "4" en la figura 6B. En esta configuración, se puede aplicar presión a otra herramienta por medio de la comunicación fluida permitida por una perforación central (no mostrada) .

Las etapas anteriores pueden ser repetidas numerosas veces para hacer cualquier número de cortes, como se requiera por la operación de remoción de ademe. Aquel de habilidad ordinaria en el arte apreciara que, dependiendo de la operación de corte, el número de cuchillas cortantes por conjunto, el número de conjuntos de cuchillas cortantes y aun el número de herramientas cortantes en el fondo del pozo dispuestas en el barreno pueden variar. Como tal, en ciertas modalidades, la herramienta cortante de múltiples ciclos puede incluir más o menos de tres conjuntos de cuchillas cortantes, con cada conjunto de cuchillas cortantes que incluye cualquier número de elementos cortantes individuales. Aquel de habilidad ordinaria en el arte reconocerá que el orden en el cual los conjuntos de cuchillas cortantes son desplegados se puede hacer variar (esto es, el conjunto de cortante 104b desplegado primero seguido por el conjunto de cuchillas cortantes 104a) . Además, de acuerdo con una o más modalidades de la presente revelación, el conjunto de pistón activado por presión se puede someter a ciclos a una posición en donde ningún conjunto de cuchillas cortantes esta acoplado. En esta configuración, otra herramienta puede ser activada sin activación de cualquiera de los conjuntos de cuchillas cortantes.

Ventajosamente, las modalidades reveladas en la presente proveen una herramienta cortante de tubo en el fondo del pozo de múltiples ciclos que puede ser usada para hacer múltiples cortes en un solo ademe con solamente un viaje en el fondo del pozo de la herramienta. Así, el tiempo y costo global involucrados en consumar una extracción de ademe pueden ser reducidos extensamente.

En tanto que la invención ha sido descrita con respecto a un número limitado de modalidades, aquellos experimentados en el arte teniendo el beneficio de esta revelación, apreciaran que otras modalidades pueden ser ideadas que no se desvía del alcance de la invención como se revela en la presente. Así, el alcance de la invención debe estar limitado solamente por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (24)

REIVINDICACIONES

1. Una herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo, caracterizada porque comprende: un cuerpo de herramienta que tiene un conjunto de pistón dispuesto en una perforación central del mismo, en donde el conjunto de pistón está configurado para trasladarse longitudinalmente a lo largo del eje central del cuerpo de herramienta y una pluralidad de conjuntos de cuchillas cortantes, en donde cada uno de la pluralidad de conjuntos de cuchillas cortantes comprende por lo menos dos cuchillas cortantes individuales espaciadas circunferencialmente alrededor de un eje central del cuerpo de herramienta; en donde cada uno de la pluralidad de conjuntos de cuchillas cortantes está configurado para acoplarse selectivamente con el conjunto de pistón para extenderse hacia afuera para efectuar la operación de corte de tubos.

2. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 1, caracterizada porque el conjunto de pistón comprende una pista de graduación configurada para acoplarse con un perno fijo asegurado al cuerpo de herramienta .

3. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 2, caracterizada porque la pista de graduación comprende: secciones de pista longitudinales; secciones de pista angulares dispuestas entre las secciones de pista longitudinales y ranuras de transición, en donde el acoplamiento del perno y la secciones de pista longitudinales está configurado para acoplar selectivamente la pluralidad de cuchillas cortantes.

4. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 3, caracterizada porque el acoplamiento del perno fijo y las secciones de pista angulares está configurado para separar selectivamente la pluralidad de cuchillas cortantes.

5. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 3, caracterizada porque comprende además una sección de pista auxiliar, en donde el acoplamiento del perno fijo y la sección de pista auxiliar está configurada para separar selectivamente todas de la pluralidad de cuchillas cortantes.

6. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 5, caracterizada porque la sección de pista auxiliar es incorporada cuando se pone en operación otra herramienta en el fondo del pozo incluida en la columna de sondeo.

7. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 2, caracterizada porque la pista de graduación está configurada para hacer girar el pistón en una dirección unidireccional.

8. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 2, caracterizada porque el acoplamiento de la pista de graduación con un perno fijo asegurado al cuerpo de herramienta está configurado para trasladar y hacer girar el conjunto de pistón.

9. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además lóbulos de activación de cuchilla dispuestos a lo largo de la longitud del conjunto de pistón y configurados para corresponder con los conjuntos de cuchillas cortantes.

10. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 9, caracterizada porque la traslación y la rotación del conjunto de pistón están configuradas para acoplar selectivamente por lo menos una de las cuchillas cortantes individuales con por lo menos uno de los lóbulos de activación de cuchillas individuales correspondientes .

11. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 9, caracterizada porque comprende además un obstáculo de pistón dispuesto en la perforación central del cuerpo de herramienta y configurado para restringir el movimiento longitudinal del conjunto de pistón cuando los lóbulos de activación de cuchilla no se acoplan con las cuchillas cortantes.

12. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además conjuntos de cuchillas cortantes configuradas para rectificar una sección de un tubo.

13. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un indicador de caída de presión configurado para indicar cuando un corte ha sido consumado en un ademe.

14. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un muelle de retorno del pistón dispuesto en la perforación central del cuerpo de herramienta, en donde el muelle de retorno está configurado para impulsar el conjunto de pistón activado por presión en una dirección hacia arriba contra una presión del fluido hacia abajo.

15. La herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo de la reivindicación 1, caracterizada porque las por lo menos dos cuchillas cortantes individuales son montadas pivotadamente en una pared del cuerpo de herramienta.

16. Un método para hacer múltiples cortes en un ademe de barreno, el método está caracterizada porque comprende: hacer correr una herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo a un barreno; desplazar un conjunto de pistón dispuesto dentro de una perforación central de la herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo; acoplar los lóbulos de activación de cuchillas sobre el pistón activado por presión con un primer conjunto de cuchillas cortantes; desplegar el primer conjunto de cuchillas cortantes a una posición extendida y acoplar las cuchillas cortantes extendidas con el ademe de barreno y hacer girar la herramienta cortante de tubos en el fondo del pozo y cortar el ademe de barreno.

17. El método de la reivindicación 16, caracterizado porque comprende además : aplicar una presión del fluido y hacer desplazar el conjunto de pistón; acoplar los lóbulos de activación de cuchillas con un segundo conjunto de cuchillas cortantes; desplegar el segundo conjunto de cuchillas cortantes a una posición extendida y acoplar las cuchillas cortantes extendidas con el ademe de barreno y hacer girar la herramienta cortante de tubo sin el fondo del pozo y cortar el ademe de barreno.

18. El método de la reivindicación 17, caracterizado porque comprende además cortar el ademe de barreno con el primer conjunto de cuchillas cortantes y el segundo conjunto de cuchillas cortantes en un solo viaje al barreno.

19. El método de la reivindicación 17, caracterizado porque comprende además volver colocar la herramienta cortante en el fondo del pozo antes de desplegar el segundo conjunto de cuchillas cortantes.

20. El método de la reivindicación 17, caracterizado porque comprende además determinar un acoplamiento selectivo entre los lóbulos de activación de cuchillas y las primeras y segundas cuchillas cortantes con una pista de graduación ubicada sobre el conjunto de pistón.

21. El método de la reivindicación 16, caracterizado porque comprende indicar una caída de presión a un operador cuando el ademe de barreno está plenamente dividido.

22. El método de la reivindicación 16, caracterizado porque comprende además hacer girar el conjunto de pistón en una dirección unidireccional.

23. El método de la reivindicación 16, caracterizado porque comprende además hacer fluctuar la presión del fluido para hacer girar y trasladar el conjunto del pistón dentro de la perforación central de cuerpo de herramienta.

24. El método de la reivindicación 16, caracterizado porque comprende además activar herramientas en el fondo del pozo adicionales mientras que se separan selectivamente todas las cuchillas cortantes.