MX2014009739A

MX2014009739A - Sistema tractor de piston para utilizarse en pozos subterraneos.

Info

Publication number: MX2014009739A
Application number: MX2014009739A
Authority: MX
Inventors: Richard T Hay
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2012-02-13
Filing date: 2012-02-13
Publication date: 2015-01-26
Also published as: RU2587205C2; CN104136707B; RU2014135456A; EP2815061A1; EP2815061A4; BR112014020016A2; WO2013122567A1; AU2012370307B2; CA2861177C; CN104136707A; CA2861177A1; BR112014020016A8; AU2012370307A1

Abstract

Un sistema tractor de pistón puede incluir al menos dos ensambles de pistón los cuales se acoplan herméticamente a un pozo, y una bomba la cual transfiere fluido entre un anillo aislado entre los ensambles de pistón, y otro anillo. Un método de operación del sistema tractor de pistón puede incluir acoplar herméticamente al menos dos ensambles de pistón con un pozo, acoplar con agarre un ensamble de pistón con el pozo y bombear entonces un fluido desde un anillo formado entre los ensambles de pistón, mientras el otro ensamble de pistón está asegurado a una cadena tubular, empujando por lo tanto la cadena tubular para desplazarse a través del primer ensamble de pistón. Un método de avance de una cadena tubular a través de un pozo puede incluir acoplar herméticamente los ensambles de pistón con el pozo, cada uno de los ensambles de pistón incluye un dispositivo de agarre el cual se agarra de manera selectiva al pozo, y un ensamble de pistón que incluye otro dispositivo de agarre el cual agarra de manera selectiva la cadena tubular.

Description

SISTEMA TRACTOR DE PISTÓN PARA UTILIZARSE EN POZOS SUBTERRANEOS CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta divulgación se refiere generalmente con equipos utilizados y operaciones realizadas en conjunción con un pozo subterráneo y, en un ejemplo descrito más adelante, proporciona más particularmente un sistema tractor de pistón.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En algunas circunstancias (tales como, pozos de alcance ultra-extendido que tienen secciones horizontales muy largas, etc.) puede ser conveniente utilizar un tractor para hacer avanzar una cadena tubular a través de un pozo. Un peso de la cadena tubular, por ejemplo, podría ser insuficiente para hacer avanzar la cadena tubular a través del pozo.

Por lo tanto, será fácilmente apreciable que mejoras en la materia de construcción y operación de tractores para utilizarse en pozos subterráneos son continuamente necesarias. Tales mejoras podrían ser útiles en un pozo, sea o no el pozo un pozo de alcance ultra-extendido, y/o sea o no insuficiente un peso de una cadena tubular para hacer avanzar la cadena tubular a través del pozo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista representativa de un corte transversal de un sistema de pozo y del método asociado, el cual puede incorporar los principios de esta divulgación: La Figuras 2-4 son vistas representativas de cortes transversales de pasos en un método de operación de un sistema tractor de pistón el cual puede incorporar los principios de esta divulgación.

La Figura 5 es una vista representativa de corte transversal en escala ampliada de un ensamble de pistón del sistema tractor de pistón.

La Figura 6 es una vista representativa de corte transversal de otro ensamble de pistón del sistema tractor de pistón .

La Figura 7 es una vista representativa esquemática de un sistema de control el cual puede utilizarse con el sistema tractor de pistón.

La Figura 8 es una vista representativa de corte transversal de otra configuración del sistema tractor de pistón .

La Figura 9 es una vista representativa de corte transversal de todavía otra configuración del sistema tractor de pistón.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En la Figura 1 se ilustra representativamente un sistema 10 para utilizarse con un pozo subterráneo, y un método asociado, cuyo sistema y cuyo método pueden incorporar los principios de esta divulgación. Sin embrago, debería entenderse claramente que el sistema 10 y el método son meramente ejemplos de una aplicación de los principios de esta divulgación en práctica, y que una amplia variedad de otros ejemplos son posibles. Por lo tanto, el alcance de esta divulgación no está para nada limitada a los detalles del sistema 10 y método descritos en este documento y/o representados en los dibujos.

En el ejemplo de la Figura 1, un pozo 12 está forrado con revestimiento 14 y cemento 16. Se desea hacer avanzar una cadena tubular 18 a través del pozo 12 y, para este propósito, se proporciona al sistema de pozo 10 un sistema tractor de pistón 20.

El término "revestimiento" se utiliza en este documento para indicar un forro protector para un pozo. El revestimiento puede servir para impedir el colapso de un pozo, para proporcionar aislamiento de presión, etc. El revestimiento puede incluir tubulares conocidos por aquellos experimentados en la materia como revestimiento, forro o entubamiento . El revestimiento puede ser segmentado o continuado, de metal o no metal, y puede ser preformado o formado in situ. Cualquier tipo de tubular podría utilizarse, de acuerdo con los principios de esta divulgación.

El sistema tractor de pistón 20 podría ser utilizado para avanzar la cadena tubular 18 a través del pozo 12 para una variedad de propósitos diferentes. En el ejemplo representado en la Figura 1, se conecta una broca de perforación con un extremo distal de la cadena tubular 18 para perforar el pozo más profundamente en la tierra.

La cadena tubular 18 se hace avanzar a través del pozo 12, a fin de continuar perforando el pozo. En otros ejemplo, la cadena tubular 18 podría desplazarse a fin de expandir el revestimiento 14 u otro revestimiento, instalar el revestimiento, trasladar el equipo de terminación u otros tipos de equipos a través del pozo 12, etc. La cadena tubular 18 podría desplazarse a través del pozo 12 para cualquier propósito, de acuerdo con los principios de esta divulgación.

Nótese que no es necesario que el sistema tractor de pistón 20 sea posicionado en una sección revestida del pozo 12. En cambio, el sistema tractor de pistón 20 podría ser posicionado en una sección no revestida de pozo abierto del pozo 12 (p.ej., la sección del pozo que se está perforando en el ejemplo de la Figura 1) .

Como se representa en la Figura 1, la cadena tubular 18 incluye elementos tubulares interno y externo 24, 26, con un anillo 28 formado radialmente entre los elementos tubulares. Un fluido 30 (tal como, lodo de perforación, otros fluidos de perforación, etc.) se hace circular desde una ubicación en la superficie (tal como, una plataforma de perforación en la superficie de la tierra, una instalación submarina, una plataforma de perforación flotante, etc.) hacia la broca de perforación 22 a través del anillo 28, y regresa a través del elemento tubular interno 24. Una herramienta de cruce 32 permite al fluido 30 entrar al elemento tubular interno 24 desde un anillo 34 formado radialmente entre la cadena tubular 18 y el pozo 12.

Para que la ilustración y de la descripción sean claras, en la Figura 1 no está representado equipo adicional que podría utilizarse en la cadena tubular 18. La cadena tubular 18 podría incluir por ejemplo, un motor de perforación (también conocido como motor de lodo, p.ej., un motor de tipo moineau o una turbina) para rotar la broca de perforación 22, herramientas rotativas direccionales, percutores, centralizadores, escariadores, estabilizadores, sensores de mediciones durante la perforación (MWD, Measurements While Drilling) , de presión durante la perforación (P D, Pressure While Drilling) o de registros durante la perforación (LWD, Logging While Drilling) y dispositivos de comunicación/telemetría, etc. En la cadena tubular 18 podría utilizarse cualquier combinación de equipos de acuerdo con los principios de esta divulgación.

Varios cables 36 podrían extenderse a lo largo de la cadena tubular 18. Los cables 36 podrían extenderse de la ubicación en la superficie al sistema tractor de pistón 20,. a los dispositivos MWD, PWD y/o LWD, a las herramientas direccionales , y/o a cualquier otro equipo.

Los cables 36 podrían incluir cables eléctricos, hidráulicos, ópticos o de cualquier otro tipo. Los cables podrían utilizarse para suministrar energía eléctrica, para comunicar datos, comandos y/u otros tipos de señales, para detectar parámetros en el ambiente del pozo (tales como presión, temperatura, vibración, etc.), para suministrar fluido y/o presión hidráulicos, etc. Por medio de los cables 36 puede servirse cualquier propósito de acuerdo con los principios de esta divulgación.

Los cables 36 están representados en la Figura 1 mientras se extienden a través del anillo 28 entre los elementos tubulares 24, 26. Sin embargo, en otros ejemplos, los cables 36 podrían extenderse a través de la pared de cualquiera de los elementos tubulares 24, 26, en un interior del elemento tubular interno, en un exterior del elemento tubular externo, etc. Cualquier posición de los cables 36 podría utilizarse, como se desee.

En el ejemplo de la Figura 1, el sistema tractor de pistón 20 incluye un conjunto 38 de ensambles de pistón 40, 42 en la cadena tubular 18. Cada uno de los ensambles de pistón 40, 42 está acoplado herméticamente con ambos pozo 12 y cadena tubular 18, y asi los ensambles de pistón dividen una región anular formada radialmente entre el pozo y la cadena tubular en anillos aislados separados 34, 44, 46.

Como se mencionó anteriormente, el fluido 30 está en el anillo 34. Preferentemente, otro fluido 48 está contenido en los anillos 44, 46. El fluido es preferentemente un fluido limpio, libre de residuos el cual pueda ser bombeado de manera fácil y segura entre los anillos 44, 46 por una bomba 50 del ensamble de pistón 40. Sin embargo, el fluido 48 podría ser el mismo fluido 30, si así se desea.

El anillo se extiende preferentemente hacia la ubicación de la superficie, aunque en otros ejemplos descritos más adelante, otro conjunto de ensambles de pistón 40, 42 podría interponerse entre la ubicación de la superficie y el conjunto 38 representado en la Figura 1.

En algunos ejemplos, podría posicionarse un generador eléctrico 52 (tal como un generador eléctrico tipo turbina o tipo paleta) en el anillo 28. El generador 52 genera electricidad en respuesta al flujo del fluido 30 a través del anillo 28. El generador 52 puede generar energía eléctrica para ser utilizada por el sistema tractor de pistón 20, y/o para ser utilizada por otro equipo en la cadena tubular 18. Alternativamente, la energía eléctrica podría ser suministrada al sistema 20 por los cables 36, por baterías abordo, o por cualquier otra fuente de energía eléctrica. Sin embargo, la energía eléctrica se suministra al sistema 20 al conducir electricidad a través preferiblemente de los elementos tubulares interno y externo 24, 26, como se discute a fondo más adelante.

Adicionalmente refiriéndose a la Figura 2, el sistema tractor de pistón 20 está ilustrado representativamente, separadamente del resto del sistema de pozo 10, aparte del pozo 12, del revestimiento 14 y de la cadena tubular 18. Nótese que no es necesario que el sistema tractor de pistón 20 sea utilizado en el sistema de pozo 10 y el método de la Figura 1, ya que el sistema tractor de pistón podría utilizarse en cualquier otro sistema o método, como se desee.

En el ejemplo de la Figura 2, el ensamble de pistón 40 está asegurado rígidamente a la cadena tubular 18, y el ensamble 42 está dispuesto correspondientemente en la cadena tubular. El ensamble de pistón 40, por ejemplo, podría estar formado integralmente con el elemento tubular interno 26, o podría estar asegurado al mismo con roscas, soldaduras, etc.

Una sección del ensamble de pistón 40 podría comprender una sección de la cadena tubular 18 (p.ej., con el generador 52 en el mismo, etc. ) . Así que, debería apreciarse que cualquiera de los elementos descritos en este documento podrían ser combinados con cualquiera de los otros elementos descritos, y cualquier elemento podría ser separado en múltiples elementos, de acuerdo con los principios de esta divulgación .

Cada uno de los ensambles de pistón 40, 42 incluye uno o más dispositivos de agarre 54 (tales como un freno, mordazas, etc.) para agarrarse del pozo 12. Como se representa en la Figura 2, el dispositivo de agarre 54 está agarrándose de una superficie interior del revestimiento 14 en el ensamble de pistón 40, impidiendo de esta manera que la cadena tubular 18 se desplace en relación con el pozo 12. El dispositivo de agarre 54 en el ensamble de pistón 42 no está acoplado con agarre con el pozo.

Cada uno de los ensambles de pistón 40, 42 incluye también un dispositivo de sellado 56 para acoplarse herméticamente al pozo 12. El ensamble de pistón 42 incluye un dispositivo de sellado 58 el cual se acopla herméticamente a una superficie externa de la cadena tubular 18.

El ensamble de pistón 42 también incluye un dispositivo de agarre 60 el cual es capaz de acoplarse con agarre a la cadena tubular 18. Sin embargo, en la configuración de la Figura 2, el dispositivo de agarre 60 no está agarrado a la cadena tubular 18, y asi el ensamble de pistón 42 está libre para desplazarse axialmente en relación a la cadena tubular y el pozo 12.

Para desplazar el ensamble de pistón 42 a través del pozo 12, la bomba 50 del ensamble de pistón 40 es operada para bombear el fluido 48 del anillo 46 al anillo 44. Esto incrementa el volumen del anillo 44. El volumen del fluido 48 desplazado por la bomba 50 está directamente relacionado con la distancia atravesada por el ensamble de pistón 42, y asi al medir este volumen, el desplazamiento del ensamble de pistón puede medirse convenientemente, como se describe a fondo más adelante.

Alternativamente, puede utilizarse un sensor de desplazamiento 62 (tal como, del tipo que tiene un cable 64 que se enrolla o desenrolla en respuesta al desplazamiento, siendo el desplazamiento medido con base en la rotación de un carrete, etc.) para medir directamente el desplazamiento relativo entre los ensambles de pistón 40, 42, o para medir directamente la distancia entre los ensambles de pistón. Podría utilizarse cualquier manera, como se desee, para determinar el desplazamiento relativo entre los ensambles de pistón 40, 42, o para medir la distancia entre los ensambles de pistón.

El cable 64 también puede utilizarse para transmitir energía eléctrica, datos, comandos (y/u otros tipos de señales) entre los ensambles de pistón 40, 42. Alternativamente, los cables 36 podrían utilizarse para este propósito .

Como se mencionó anteriormente, el volumen del anillo 44 se incrementa cuando la bomba 50 desplaza el fluido 48 del anillo 46 al anillo 44. Puesto que el dispositivo de agarre 54 del ensamble de pistón 40 está en este punto acoplado con agarre con el pozo 12, y los dispositivos de agarre 54, 60 del ensamble de pistón 42 no están acoplados con agarre con el pozo ni con la' cadena tubular 18, esto causa que el ensamble de pistón 42 se desplace lejos del ensamble de pistón 40 (hacia abajo como se ve en 1 Figura 2) .

Ahora refiriéndose adicionalmente a la Figura 3, el sistema tractor de pistón 20 está ilustrado representativamente después de que el ensamble de pistón 42 ha sido desplazado lejos del ensamble de pistón 40, debido a la expansión axial del anillo 44.

Los dispositivos de agarre 54 en el ensamble de pistón 42 ahora están accionados para acoplarse con agarre con el pozo 12 e impedir que el · ensamble de pistón 42 se desplace más .

El sensor 62 puede utilizarse para determinar cuándo debería detenerse el bombeo del fluido 48 al anillo 44 (p.ej., cuando el ensamble de pistón 42 haya alcanzado una distancia predeterminada lejos del ensamble de pistón 40). Alternativamente, el bombeo del fluido 48 hacia el anillo 44 podría detenerse cuando se haya bombeado un volumen predeterminado del fluido, etc.

Nótese que los dispositivos de agarre 54 en el ensamble de pistón 40, en este punto, permanecen acoplados con agarre con el pozo 12, impidiendo por lo tanto el desplazamiento relativo entre la cadena tubular 18 y el pozo. Antes de liberar los dispositivos de agarre 54 en el ensamble de pistón 40 (como se representa en la Figura 4 y es descrito a fondo más adelante) , los dispositivos de agarre 60 en el ensamble de pistón 42 podrían acoplarse con agarre a la cadena tubular 18, de modo que el desplazamiento relativo entre la cadena tubular y el pozo 12 siga impidiéndose.

Ahora refiriéndose adicionalmente a la Figura 4, el sistema tractor de pistón 20 está ilustrado representativamente después de que los dispositivos de agarre 54 en el ensamble de pistón 40 han sido liberados del acoplamiento con pozo 12. La bomba 50 desplaza el fluido 48 del anillo 44 al anillo 46, disminuyendo por lo tanto el volumen del anillo 44 y empujando el ensamble de pistón 40 para desplazarse hacia abajo (como se vio en la Figura 4) .

Cuando la bomba 50 desplaza el fluido 48 desde el anillo 44 al anillo 46 resulta, más precisamente, una presión diferencial por todo el ensamble de pistón 40, y esta presión diferencial empuja el ensamble de pistón para desplazarlo hacia el ensamble de pistón 42. Nótese que esta presión diferencial es creada sin aplicar presión al anillo 46 desde la superficie, aunque como medida de contingencia, se podría aplicar presión al anillo 46 desde la superficie para empujar el ensamble de pistón 40 para desplazarlo a través del pozo 12, si se desea.

Antes de operar la bomba 50 para desplazar el fluido 48 desde el anillo 44 al anillo 46, y el ensamble de pistón se desplace hacia abajo, los dispositivos de agarre 60 en el ensamble de pistón 42 no se acoplan a la cadena tubular 18 (si son previamente acoplados, los dispositivos de agarre se desacoplan en este punto) . Así que, el desplazamiento hacia abajo del ensamble de pistón 40 también resulta en el desplazamiento deseado hacia abajo de la cadena tubular 18 a través del ensamble de pistón 42.

Cuando la cadena tubular 18 y el ensamble de pistón 40 han sido suficientemente desplazados hacia abajo hacia el ensamble de pistón 42, el bombeo del fluido 48 hacia afuera del anillo 44 se detiene. El sensor de medición 62, una medición del volumen del fluido 48 desplazado, o cualquier otra técnica podrían utilizarse para determinar cuándo detener el bombeo del fluido 48. Como ejemplos adicionales, el desplazamiento de la cadena tubular 18 y el ensamble de pistón 40 pueden detenerse cuando se ha alcanzado una profundidad deseada, o cuando se ha aplicado el peso máximo a la broca de perforación 22.

En este punto, el sistema 20 habrá regresado a la configuración representada en la Figura 2, excepto que la cadena tubular 18 y el conjunto 38 de ensambles de pistón 40, 42 habrán avanzado una cierta distancia a través del pozo 12. Los dispositivos de agarre 54 en el ensamble de pistón 40 están acoplados con el pozo 12 para impedir un desplazamiento relativo entre la cadena tubular 18 y el pozo 12, y entonces los dispositivos de agarre en el ensamble de pistón 42 son liberados del acoplamiento con el pozo 42, como preparación para desplazar otra vez el ensamble de pistón 42 lejos del ensamble de pistón 40.

Los pasos representados en las Figuras 2-4 y descritos anteriormente pueden repetirse como se desee para . hacer avanzar más la cadena tubular 18 a lo largo del pozo 12. Asimismo, los pasos pueden ser revertidos para hacer avanzar la cadena tubular 18 en una dirección opuesta a lo largo del pozo 12.

La cadena tubular 18 podría retirarse del pozo al operar el sistema 20 en reversa. Así que, la dirección de desplazamiento de la cadena tubular 18 y de los ensambles de pistón 40, 42 no está limitada a solo moverse lejos de la superficie, y no es necesario que el ensamble de pistón 40 siga al pistón 42 a través del pozo 12 en cualquier dirección en particular.

Si el sistema 20 es utilizado, preferentemente, para retirar la cadena tubular 18, también se utiliza una plataforma de perforación en la superficie en conjunción con el sistema para sacar la cadena tubular del pozo, manteniendo la plataforma de perforación en la superficie suficiente tensión en una sección superior de la cadena tubular. Si la cadena tubular 18 que está abajo del sistema tractor de pistón 20 queda atorada, el sistema tractor de pistón puede convenientemente aplicar tensión a uno o más percutores que están posicionados entre el sistema y el punto donde está atorado.

Ahora refiriéndose adicionalmente a la Figura 5, se ilustra representativamente una vista a escala ampliada representativa del corte transversal de un ejemplo del ensamble de pistón 40. En la Figura 5 Pueden verse más detalles del ensamble de pistón 40, pero debería entenderse claramente que el alcance de esta divulgación no está limitado a ningunos detalles en particular del ensamble de pistón .

En el ejemplo de la Figura 5, podría verse que se utilizan accionadores 66 para extender externamente los dispositivos de agarre 54 para acoplarse con el pozo 12. Los accionadores 66 podrían ser cualquier tipo de accionadores (p.ej., eléctricos, hidráulicos, etc.). Similarmente, un accionador 68 podría utilizarse para extender externamente el dispositivo de sellado 56 para acoplarse herméticamente con el pozo 12. Por ejemplo, el dispositivo de sellado 56 podría comprender un sello inflable, en cuyo caso el accionador 68 podría comprender una bomba, válvulas, etc., para controlar el inflamiento del sello.

Alternativamente, podría utilizarse un accionador 68 eléctrico o hidráulico para extender externamente el dispositivo de sellado 56. Sin embargo, no es necesario que el dispositivo de sellado 56 sea extensible exteriormente o contraíble de acuerdo con los principios de esta divulgación, ya que el dispositivo de sellado podría ser configurado para acoplarse elásticamente con el pozo 12 (por ejemplo, el dispositivo de sellado podría comprender uno o más sellos de tipo copa, etc.) .

Un flujómetro 70 mide un volumen del fluido 48 que se bombea por la bomba 50. Los sensores de presión 72 miden la presión en los anillos 44, 46 en lados opuestos del ensamble de pistón 40.

Por ejemplo, los sensores de presión 72 pueden utilizarse para determinar una presión diferencial en todo el ensamble de pistón 40 la cual resulta de bombear el fluido 48 del anillo 44 al anillo 46, y la cual por lo tanto empuja el ensamble de pistón 40 y la cadena tubular 18 para desplazarlos a través del pozo 12. Esta presión diferencial puede ser regulada, por lo tanto para controlar una fuerza axial aplicada a la cadena tubular 18 (y a la broca de perforación 22 en el sistema 10 de la Figura 1) .

El sensor 62 está representado en la Figura 5 mientras comprende un detector de rango acústico o ultrasónico del tipo que mide un retraso entre la transmisión de una señal 74 y la recepción de la señal reflejada del ensamble de pistón 42. La señal 74 también podría ser, alternativamente, utilizada para transmitir datos, comandos, etc., entre los ensambles de pistón 40, 42.

Cualquier otro tipo de sensor de posición o de desplazamiento podría utilizarse para el sensor 62, como se desee. Por ejemplo, el sensor 62 podría incluir una antena inductora, medios de detección de rango electromagnético u otros tipos de sensores de proximidad.

El ensamble de pistón 40 también incluye una válvula 76 la cual permite e impide selectivamente la comunicación entre los lados opuestos del ensamble de pistón 40. Durante la operación del sistema tractor de pistón 20, la válvula 76 permanecerá preferiblemente cerrada. Sin embargo, la válvula 76 podría abrirse cuando sea deseado un flujo de fluido no restringido relativamente entre los lados opuestos del ensamble de pistón 40, por ejemplo, mientras se traslada el sistema tractor de pistón 20 hacia adentro o afuera del pozo, etc .

Como se discute anteriormente, el ensamble de pistón 40 está preferiblemente conectado rígidamente a la cadena tubular 18 (p.ej., por soldadura, por rosca, unido integralmente, etc.). Sin embargo, en algunas circunstancias podría ser deseable permitir que el ensamble de pistón 40 sea desplazado longitudinalmente en relación con la cadena tubular 18. Para este propósito, el ensamble de pistón 40 podría ser proporcionado con pasadores rompibles, un anillo rompible, o dispositivos de agarre 60 y accionadores 78 para agarrar de manera liberable la cadena tubular 18.

Ahora refiriéndose adicionalmente a la Figura 6, se ilustra representativamente una vista de corte transversal de un ejemplo del ensamble de pistón 42. En esta vista, podría verse que este ejemplo de ensamble de pistón 42 incluye dispositivos de agarre 54, un sensor 62, sensores 72 y una válvula 76, como en el ensamble de pistón 40 descrito anteriormente .

El ensamble de pistón 42 también incluye el dispositivo de sellado 58 y dispositivos de agarre 60 para, respectivamente, sellar y acoplar con agarre la cadena tubular 18. Los accionadores 78 (similares a los accionadores 66) son utilizados para extender los dispositivos de agarre 60 para acoplarse con agarre con la cadena tubular 18. Si se desea, se podría utilizar un accionador (similar al accionador 68) para extender el dispositivo de sellado 58 para un contacto hermético con la cadena tubular 18.

La válvula 76 en el ensamble de pistón 42 permite o impide selectivamente la comunicación del fluido entre los anillos 44, 34 en los lados opuestos del ensamble de pistón. Como sucede con la válvula 76 del ensamble de pistón 40, la válvula del ensamble de pistón 42 está preferiblemente cerrada durante los pasos en los que la cadena tubular 18 avanza a través del pozo 12.

Ahora refiriéndose adicionalmente a la Figura 7, se ilustra representativamente un sistema de control 80 para controlar la operación del sistema tractor de pistón 20. Un módulo de control 82 comprende un control 84 (tal como un procesador programable,. un control lógico programable, etc.), memoria 86 y almacenamiento de datos 88 conectados a través de una interfaz de comunicaciones 92 hacia una instalación en la superficie 94 de comunicación eléctrica, hidráulica, etc., a través de los cables 36. El módulo de control 82 podría estar posicionado en el ensamble 40, o en otra ubicación.

El módulo de control 82 recibe entradas de varios sensores 62, 70, 72 (así como otros sensores locales 90, tales como sensores de herramientas MWD, PWD y/o LWD, incluyendo medidas de peso sobre la broca, empuje, tensión, par de torsión, curvatura, vibración, índice de penetración, etc.), y recibe energía eléctrica desde un suministro de energía 96. El suministro de energía 96 puede recibir la energía eléctrica desde una fuente de energía (tal como el generador 52), y/o desde un almacenamiento de energía 98 (tal como las baterías, etc.). El suministro de energía 96 también puede proporcionar carga al almacenamiento de energía 98 mientras el generador 52 está generando electricidad, y suministrar energía al módulo 82 desde el almacenamiento de energía mientras el generador no está generando electricidad.

Preferiblemente, los elementos tubulares interno y externo 24, 26 se utilizan como conductores para conducir electricidad al sistema tractor de pistón 20. De esta manera, el generador 52 y/o almacenamiento de energía 98 en el interior del pozo podrían no necesitarse. Los datos y comandos también podrían transmitirse a través de los elementos tubulares interno y externo 24, 26 con comunicación de dos-vías entre los ensambles de pistón 40, 42 y una ubicación remota (tal como la superficie de la tierra, una instalación submarina, una embarcación flotante, etc.).

En la Solicitud Internacional No. PCT/US12 /20929 presentada el 11 de enero de 2012 se describe una técnica para utilizar elementos tubulares interno y externo como conductores. En esta técnica, la herramienta de cruce 32 (también conocida como desviador) está provista de un material eléctricamente aislante interpuesto entre los elementos tubulares interno y externo 24, 26, de modo que los elementos tubulares pueden utilizarse como conductores en el pozo.

Los datos almacenados 88 pueden incluir datos de desempeño y datos obtenidos de los sensores 62, 70, 72, 90 para recuperación post-trabajo . La memoria 86 puede tener instrucciones guardadas en la misma para utilizarse por el control 84, datos de pozo específicos, parámetros y algoritmos para determinar cómo deberían ser operados los ensambles de pistón 40, 42 en el sistema 20 (p.ej., fuerza deseada a aplicar a la broca de perforación 22 durante la perforación), etc. Por ejemplo, las instrucciones podrían incluir una rutina para causar que los ensambles de pistón 40, 42 sean operados automáticamente para hacer avanzar la cadena tubular 18 a lo largo del pozo 12 como se representa en las Figuras 2-4.

La operación del dispositivo de agarre 54, la válvula de derivación 76 y de la bomba hidráulica 50 del ensamble de pistón 40 son controlados por el módulo de control 82. El módulo de control 82 puede controlar la operación de la bomba 50 al controlar la operación de un motor 100 (tal como un motor eléctrico, hidráulico) el cual impulsa la bomba.

La operación de los dispositivos de agarre 54, 60 y la válvula de derivación 76 también se controla por el módulo de control 82. Aunque no esté ilustrado en la Figura 7, el módulo de control 82 también puede controlar la operación de los accionadores 68 de los ensambles de pistón 40, 42, si los accionadores 68 están siendo utilizados.

La instalación de comunicaciones en la superficie 94 puede estar en comunicación con una ubicación remota (tal como, una oficina en otra ubicación, etc.) por teléfono, Internet, satélite, inalámbricamente o cualquier otra forma de comunicación. Los comandos desde una ubicación remota pueden comunicarse a través de la instalación de comunicaciones 94 y cables 36 hacia el módulo de control 82, permitiendo por lo tanto un control remoto de la operación.

La operación de la bomba 50 puede ser controlada automáticamente con una técnica de realimentación de circuito cerrado (closed loop feedback technique) , de modo que ciertos parámetros de perforación se mantengan dentro de los limites deseados, o de modo que se logre un desempeño óptimo de perforación. Por ejemplo, la bomba 50 podría operarse de modo que el peso sobre la broca sea mantenido en un rango deseado, siendo el peso sobre la broca detectado por los sensores 90 de las herramientas de MWD o de LWD.

Como otro ejemplo, la bomba 50 podría operarse de modo que el índice de penetración sea optimizado, o de modo que la vibración percibida, el estancamiento-deslizamiento, etc., sean minimizados. Este control sobre la operación de la bomba 50 (p.ej., habilitar un control local sobre la fuerza aplicada a la broca de perforación 22) puede mejorar significativamente la eficiencia de la operación de perforación .

Ahora refiriéndose adicionalmente a la Figura 8, otro ejemplo del sistema tractor de pistón 20 se ilustra representativamente en el sistema de pozo 10. En este ejemplo se utilizan dos conjuntos 38, 102 de los ensambles de pistón 40, 42 en la cadena tubular 18.

Una ventaja de incluir conjuntos múltiples 38, 102 de los ensambles de pistón 40, 42 es que, si un conjunto se encuentra con una filtración 104 a lo largo del pozo 12, el otro conjunto puede ser utilizado para hacer avanzar la cadena tubular 18 a lo largo del pozo, al menos hasta que el primer conjunto atraviese la filtración. En el ejemplo de la Figura 8, el conjunto 38 está atravesando la filtración 104, la cual está en la forma de un pozo lateral o de rama 106 el cual intersecta el pozo 12.

La filtración 104 en este caso puede permitir que el fluido fluya alrededor de los ensambles de pistón 40, 42 (p.ej., impidiendo el sellado completo de los dispositivos de sellado 56 con el pozo 12) y la filtración puede permitir que el fluido escape hacia el pozo lateral 106, por lo tanto impidiendo una operación adecuada del conjunto 38 de ensambles de pistón. Puede colocarse un tapón 108 en el pozo 106 para impedir que el fluido escape hacia el pozo 106, pero el fluido aún puede fluir alrededor de los ensambles 40, 42 cuando los ensambles de pistón atraviesan la filtración 104. Otros tipos de filtraciones pueden incluir desgastes, secciones ensanchadas, secciones perforadas, etc.

Cuando se encuentra con una filtración, el conjunto 38 de los ensambles de pistón 40, 42 puede ser desactivado (p.ej., retrayendo los dispositivos de agarre 54 y los dispositivos de sellado 56 de cada ensamble de pistón, y abriendo las válvulas 76) , permitiendo por lo tanto que los ensambles de pistón sean desplazados con la cadena tubular 18 a través del pozo 12. Antes de desactivar el conjunto 38, el conjunto 102 de ensambles de pistón 40, 42 puede ser activado (p.ej., al extender los dispositivos de agarre 54 y los dispositivos de sellado 56 de cada ensamble de pistón, cerrando las válvulas 76), permitiendo por lo tanto que el conjunto 102 sea operado para hacer avanzar la cadena tubular 18 a través del pozo 12.

Después de que la filtración 104 sea atravesada por el conjunto 38, ese conjunto puede activarse, y el conjunto 102 puede desactivarse, si asi se desea. Similarmente, el conjunto 38 puede ser utilizado para hacer avanzar la cadena tubular 18 a través del pozo 12 cuando el conjunto 102 atraviese la filtración 104.

Nótese que, en el ejemplo del sistema 10 de la Figura 8, los ensambles de pistón 40, 42 están posicionados en una sección de pozo 12 que no está revestida. Esto puede lograrse en donde una formación de tierra 110 penetrada por el pozo 12 es sustancialmente impermeable y una superficie interna del pozo es suficientemente regular para que los dispositivos de sellado 56 sean acoplados herméticamente.

En otro ejemplo ilustrado representativamente en la Figura 9, una sección sin revestimiento del pozo 12 por debajo del revestimiento 14 no es propicia para acoplarse herméticamente entre los ensambles de pistón 40, 42 y el pozo (p.ej., la formación 110 es permeable, el pozo no es suficientemente regular, etc.). En esta situación, el conjunto 102 de los ensambles de pistón 40, 42 pueden ser utilizados para hacer avanzar la cadena tubular 18 a través del pozo 12 mientras el conjunto 38 está en la sección sin revestimiento .

Asimismo, la sección sin revestimiento del pozo 12 puede tener un diámetro menor en comparación con la sección revestida del pozo. Para permitir que el conjunto 38 de ensambles de pistón 40, 42, entren y se desplacen fácilmente a través de la sección sin revestimiento, se puede reducir los diámetros de los ensambles de pistón 40, 42. Por ejemplo, los accionadores 66, 68 pueden operarse para retraer hacia adentro los dispositivos de agarre 54 y los dispositivos de sellado 56 respectivos, para que los diámetros de los ensambles 40, 42 sean menores que el diámetro de la sección sin revestimiento del pozo 12.

Nótese que el pozo 12 puede tener un diámetro reducido en otras locaciones aparte de una sección sin revestimiento. Por ejemplo, el diámetro del pozo 12 puede ser reducido debido a un colapso parcial del revestimiento 14, la presencia de un parche de revestimiento, etc. En cualquier circunstancia en donde se encuentre con un diámetro reducido del pozo 12, puede utilizarse un conjunto de ensambles de pistón 40, 42 para desplazar la cadena tubular 18 a través del pozo mientras el otro conjunto de ensambles de pistón atraviesa la sección de diámetro reducido.

Aunque solo estén representados dos conjuntos 38, 102 de los ensambles de pistón 40, 42 en las Figuras 8 y 9, se concibe que podría utilizarse cualquier número de conjuntos en el sistema 20. Por ejemplo, podrían utilizarse múltiples conjuntos de ensambles de pistón 40, 42 simultáneamente para incrementar la fuerza aplicada para desplazar la cadena tubular 18. Los cables 36 pueden ser útiles es este aspecto, al permitir que los conjuntos múltiples de ensambles de pistón funcionen juntos sincronizados como un sistema 20 integrado .

Aunque anteriormente en algunos ejemplos el ensamble de pistón 40 se describe unido rígidamente a la cadena tubular 18, en otros ejemplos el ensamble de pistón 40 podría estar provisto con dispositivos de agarre 60 como en el ensamble de pistón 42, para que el ensamble de pistón 40 pueda desacoplarse del desplazamiento de la cadena tubular 18, si así se desea. Si por ejemplo, los ensambles de pistón 40, 42 no pueden pasar a través de una sección de diámetro reducido del pozo 12, ambos ensambles de pistón podrían desacoplarse de la cadena tubular (al desacoplar los dispositivos de ag re 60 de cada ensamble de pistón) , permitiendo por lo tanto que la cadena tubular continúe siendo avanzada (p.ej., por medio de la operación de otro conjunto de ensambles de pistón) . Podría no apreciarse completamente que la divulgación anterior proporciona avances significativos a la materia de construcción y operación de un sistema tractor de pistón en un pozo. En los ejemplos descritos anteriormente, la cadena tubular 18 puede hacerse avanzar de manera conveniente y confiable en cualquier dirección a través del pozo 12. La bomba 50 del ensamble de pistón 40 transfiere el fluido 48 de ida y vuelta entre los anillos 44, 46 para por lo tanto expandir y contraer el anillo 44 entre los ensambles de pistón 40, 42.

Por medio de la divulgación anterior se proporciona a la materia un sistema tractor de pistón 20. En un ejemplo, el sistema 20 puede incluir un primer conjunto 38 de primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 los cuales se acoplan herméticamente con el pozo 12, y una bomba 50 la cual transfiere un primer fluido 48 entre un primer anillo 44 aislado entre el primero y segundo ensambles de pistón 44, 42, y un segundo anillo 46.

El pozo 12 podría ser forrado con un revestimiento 14. El primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 pueden acoplarse herméticamente a una superficie interior del revestimiento 14. En otros ejemplos, los ensambles de pistón 40, 42 pueden acoplarse herméticamente a una sección no revestida del pozo 12.

Al menos el segundo ensamble de pistón 42 podría acoplarse de manera deslizante con el pozo 12. Al menos el segundo ensamble de pistón 42 podría acoplarse con agarre de manera selectiva a la cadena tubular 18 extendiéndose a través del segundo ensamble de pistón 42.

La cadena tubular 18 puede comprender elementos tubulares interno y externo 24, 26, con un tercer anillo 28 formado entre los elementos tubulares interno y externo 24, 36. Un segundo fluido 30 podría fluir al pozo por medio de uno de dicho elemento tubular interno 24 y el tercer anillo 28, y el segundo fluido 30 podría fluir fuera del pozo por medio de otro de dicho elemento tubular interior 24 y el tercer anillo 28.

El segundo anillo 46 podría extenderse a una ubicación en la superficie.

El sistema 20 puede también incluir un segundo conjunto 102 del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42. Los conjuntos primero y segundo 38, 102 podrían ser incorporados en una misma cadena tubular 18.

El primer ensamble de pistón 40 puede incluir una primera válvula 76 la cual de manera selectiva permite e impide la comunicación de fluido entre el primer y segundo anillo 44, 46. El segundo ensamble de pistón 42 puede incluir una segunda válvula 76 la cual de manera selectiva permite e impide la comunicación de fluido entre el primer anillo 44 y un tercer anillo 34.

Al menos uno del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 podría incluir un sensor 62 el cual percibe una distancia entre el primero y segundo ensambles de pistón 40, 42.

Cada uno del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 puede incluir un primer dispositivo de agarre 54 el cual de manera selectiva se agarra al pozo 12. Al menos el segundo ensamble de pistón 42 puede incluir un segundo dispositivo de agarre 60 el cual de manera selectiva sujeta una cadena tubular 18 que se extiende a través del segundo ensamble de pistón 42. El primer ensamble de pistón 40 también podría incluir un segundo dispositivo de agarre 60 el cual de manera selectiva sujeta la cadena tubular 18.

Se podría suministrar energía eléctrica desde el primer ensamble de pistón 40 al segundo ensamble de pistón 42.

Un diámetro externo del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 se puede contraer de manera selectiva.

Al menos el primer ensamble de pistón 40 puede incluir un flujómetro 70 el cual detecta una salida de flujo de la bomba 50.

El primer ensamble de pistón 40 podría está asegurado rígidamente en la cadena tubular 18. El segundo ensamble de pistón 42 podría corresponder en la cadena tubular 18.

También se describe anteriormente un método para operar un sistema tractor de pistón 20. En un ejemplo, el método puede incluir: acoplarse herméticamente a un primer conjunto 38 del primer y segundo ensambles 40, 42 con un pozo 12; acoplar con agarre el segundo ensamble 42 con el pozo 12; y entonces bombear un primer fluido 48 desde un primer anillo 44 formado entre el primero y segundo ensambles de pistón 40, 42, mientras el primer ensamble de pistón 40 está asegurado a una cadena tubular 18, empujando por lo tanto la cadena tubular 18 para desplazarse a través del segundo ensamble de pistón 42.

El método también incluye: acoplar con agarre el primer ensamble 40 con el pozo 12; entonces liberar el segundo ensamble de pistón 42 del acoplamiento de agarre con el pozo 12; y bombear entonces el primer fluido 48 desde un segundo anillo 46 al primer anillo 44, desplazando por lo tanto el segundo ensamble de pistón 42 lejos del primer ensamble de pistón 40.

El método puede incluir liberar el primer ensamble de pistón 40 del acoplamiento de agarre con el pozo 12, antes de bombear el primer fluido 48 desde el primer anillo 44.

El método puede incluir reducir los diámetros del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 antes de desplazar el primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 hacia una porción de diámetro reducido del pozo 12.

El método puede incluir acoplar herméticamente un segundo conjunto 102 del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 con el pozo 12.

El método puede incluir el segundo conjunto 102 desplazando la cadena tubular 18 a través del pozo 12 mientras el primer conjunto 38 a traviesa la filtración 104.

El método puede incluir el segundo conjunto 102 desplazando la cadena tubular 18 a través del pozo 12 mientras el primer conjunto 38 está en una porción de diámetro reducido del pozo 12.

El método puede incluir percibir una distancia entre el primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 mientras hay un desplazamiento relativo entre el primero y segundo ensambles de pistón 40, 42.

La divulgación anterior también describe un método para hacer avanzar una cadena tubular 18 a través de un pozo 12. En un ejemplo, el método puede incluir: acoplar herméticamente el primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 con el pozo 12, cada uno del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42 incluye un primer dispositivo de agarre 54 el cual agarra de manera selectiva el pozo 12, y el segundo ensamble de pistón 42 que incluye un segundo dispositivo de agarre 60 el cual agarra de manera selectiva la cadena tubular 18.

El método puede incluir conducir electricidad a través de cada uno de los elementos tubulares interno y externo 24, 26, suministrando por lo tanto energía eléctrica a al menos uno del primero y segundo ensambles de pistón 40, 42.

El método puede incluir un sensor 90 que percibe un parámetro de operación de perforación, y en donde el bombeo está regulado en respuesta al parámetro de operación de perforación percibido. El bombeo podría regularse automáticamente en respuesta al parámetro de operación de perforación percibido. El parámetro de operación de perforación podría comprender al menos uno de los siguientes, peso sobre la broca, empuje, tensión, par de torsión, curvatura, vibración, índice de penetración y atascamiento-deslizamiento .

El bombeo puede regularse de modo que el parámetro de operación de perforación se mantenga dentro del rango deseado, de modo que el parámetro de operación de perforación sea optimizado, de modo que el parámetro de operación de perforación sea maximizado, o de modo que el parámetro de operación de perforación sea minimizado.

Aunque se han descrito varios ejemplos anteriormente, teniendo cada ejemplo ciertas características, debería entenderse que no es necesario que una característica en particular de un ejemplo sea utilizada exclusivamente con ese ejemplo. En cambio, cualquiera de las características descritas anteriormente y/o representadas en los dibujos puede combinarse con cualquiera de los ejemplos, como adición a o en sustitución de cualquiera de las otras características de esos ejemplos. Las características de un ejemplo no son mutuamente exclusivas para las características de otro ejemplo. El alcance de esta divulgación, en cambio, abarca cualquier combinación de cualquiera de las características.

Aunque cada ejemplo descrito anteriormente incluye una cierta combinación de características, debería entenderse que no es necesario que todas las características de un ejemplo sean utilizadas. En cambio, cualquiera de las características descritas anteriormente puede utilizarse, sin ninguna otra característica o características en particular que también se estén utilizando.

Debería entenderse que las varias modalidades descritas en este documento podrían utilizarse en varias orientaciones, tales como inclinada, invertida, horizontal, vertical, etc., y en varias configuraciones, sin alejarse de los principios de esta divulgación. Las modalidades están descritas meramente como ejemplos de aplicaciones útiles de los principios de la divulgación, la cual no está limitada a ningún detalle especifico de estas modalidades.

En la descripción anterior de los ejemplos representativos, los términos de dirección (tales como "arriba", "abajo", "superior", "inferior", etc.) son utilizados por conveniencia al referirse a los dibujos de acompañamiento. Sin embargo, debería entenderse claramente que el alcance de esta divulgación no está limitado a ninguna dirección en particular descrita en este documento.

Los términos "que incluye", "incluye", "que comprende", "comprende", y términos similares se utilizan en un sentido no limitativo en esta especificación. Por ejemplo, si un sistema, método, aparato, dispositivo, etc., está descrito como "que incluye" una cierta característica o elemento, el sistema, método, aparato, dispositivo, etc., puede incluir esa característica o elemento, y también puede incluir otras características o elementos. Simílarmente , el término "comprende" es considerado que significa "comprende, pero sin estar limitado." Evidentemente, una persona experimentada en la materia, luego de una cuidadosa consideración de la descripción anterior de las modalidades representativas de la divulgación, apreciaría fácilmente que muchas modificaciones, adiciones, sustituciones, omisiones, y otros cambios podrían hacerse a las modalidades específicas, y tales cambios están contemplados por los principios de esta divulgación. En conformidad, debe entenderse claramente que la descripción detallada precedente se proporciona solo a modo de ilustración y ejemplo, siendo el espíritu y alcance de la invención limitado únicamente por las reivindicaciones anexas y sus equivalentes.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un sistema tractor de pistón, que comprende: un primer conjunto del primero y segundo ensambles de pistón el cual se acopla herméticamente al pozo; y una bomba que transfiere un primer fluido entre un primer anillo aislado entre el primero y segundo ensambles de pistón, y un segundo anillo.

2. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el pozo está forrado con un revestimiento, y en donde el primero y segundo ensambles de pistón están acoplados herméticamente con una superficie interior del revestimiento.

3. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos el segundo ensamble de pistón se acopla de manera deslizante al pozo.

4. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos el segundo ensamble de pistón se acopla herméticamente de manera selectiva con la cadena tubular que se extiende a través del segundo ensamble de pistón .

5. El sistema de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la cadena tubular comprende elementos tubulares interno y externo, con un tercer anillo formado entre los elementos tubulares interno y externo, y en donde un segundo fluido fluye adentro del pozo a través de uno de dicho elemento tubular interno y el tercer anillo, y el segundo fluido fluye fuera del pozo a través de otro de dicho elemento tubular interno y el tercer anillo.

6. El sistema de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la electricidad se conduce a través de cada uno de los elementos tubulares interno y externo, en donde la energía eléctrica se suministra a al menos uno del primero y segundo ensambles de pistón.

7. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo anillo se extiende a la ubicación en la superficie.

8. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, además comprende un segundo conjunto del primero y segundo ensambles de pistón, siendo los conjuntos primero y segundo incorporados en una misma cadena tubular.

9. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer ensamble de pistón incluye una primera válvula la cual de manera selectiva permite e impide la comunicación del fluido entre los anillos primero y segundo, y en donde el segundo ensamble de pistón incluye una segunda válvula la cual de manera selectiva permite e impide la comunicación del fluido entre el primer anillo y el tercer anillo .

10. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno del primero y segundo ensambles incluye un sensor el cual percibe una distancia entre el primero y el segundo ensambles de pistón.

11. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno del primero y segundo ensambles de pistón incluye un primer dispositivo de agarre el cual de manera selectiva agarra el pozo.

12. El sistema de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque al menos el segundo ensamble de pistón incluye un segundo dispositivo de agarre el cual de manera selectiva agarra una cadena tubular que se expande a través del segundo ensamble de pistón.

13. El sistema de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque cada uno del primero y segundo ensambles de pistón incluye un segundo dispositivo de agarre el cual de manera selectiva agarra una cadena tubular que se extiende a través del segundo ensamble de pistón.

14. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la energía eléctrica se suministra desde el primer ensamble de pistón al segundo ensamble de pistón.

15. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque un diámetro externo del primero y segundo ensambles de pistón se contrae de manera selectiva.

16. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos el primer ensamble de pistón incluye un flujómetro el cual detecta una salida de flujo de la bomba.

17. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer ensamble de pistón está asegurado rígidamente a la cadena tubular, y en donde el segundo ensamble corresponde en la cadena tubular.

18. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, además comprende un sensor el cual percibe un parámetro de operación de perforación, y en donde la bomba es operada en respuesta al parámetro de operación de perforación percibido.

19. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la bomba es operada automáticamente en respuesta al parámetro de operación de perforación percibido.

20. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque el parámetro de operación de perforación comprende al menos uno del grupo que comprende el peso sobre la broca, empuje, tensión, par de torsión, curvatura, vibración, índice de penetración, y atascamiento-deslizamiento .

21. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación se mantenga dentro del rango deseado.

22. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación sea optimizado.

23. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación sea maximizado.

24. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación sea minimizado.

25. Un método de operación de un sistema tractor de pistón, el método comprende: acoplar herméticamente un conjunto del primero y segundo ensambles de pistón con un pozo; acoplar con agarre el segundo ensamble de pistón con el pozo; y bombear entonces un primer fluido desde un primer anillo formado entre el primero y segundo ensambles de pistón, mientras el primer ensamble de pistón se asegura a una cadena tubular, empujando por lo tanto la cadena tubular para desplazarse a través del segundo ensamble de pistón

26. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende: acoplar con agarre el primer ensamble de pistón con el pozo; liberar entonces el segundo ensamble de pistón del acoplamiento de agarre con el pozo; y bombear entonces el primer fluido desde un segundo anillo al primer anillo, desplazando por lo tanto el segundo ensamble de pistón lejos del primer ensamble de pistón.

27. El método de acuerdo con la reivindicación 26, caracterizado porque el segundo anillo se extiende a la ubicación de la superficie.

28. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende liberar el primer ensamble de pistón del acoplamiento de agarre con el pozo, antes de bombear el primer fluido desde el primer anillo.

29. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende reducir diámetros del primero y segundo ensambles de pistón antes de desplazar el primero y segundo ensambles de pistón adentro de una porción de diámetro reducido del pozo.

30. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende acoplar herméticamente un segundo conjunto del primero y segundo ensambles de pistón con el pozo.

31. El método de acuerdo con la reivindicación 30, además comprende el segundo conjunto desplazando la cadena tubular a través del pozo mientras el primer conjunto atraviesa una filtración.

32. El método de acuerdo con la reivindicación 30, además comprende el segundo conjunto desplazando la cadena tubular a través del pozo mientras el primer conjunto está en una porción de diámetro reducida del pozo.

33. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende percibir una distancia entre el primero y segundo ensambles de pistón mientras hay un desplazamiento relativo entre el primero y segundo ensambles de pistón.

34. El método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque el pozo está forrado con un revestimiento, y en donde el primero y segundo ensambles de pistón se acoplan herméticamente con una superficie interna del revestimiento.

35. El método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque al menos el segundo ensamble de pistón se acopla de manera deslizante con el pozo.

36. El método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque al menos el segundo ensamble de pistón se acopla con agarre de manera selectiva con la cadena tubular .

37. El método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque la cadena tubular comprende elementos tubulares interno y externo, con un segundo anillo formado entre los elementos tubulares interno y externo, y en donde un segundo fluido fluye adentro del pozo a través de uno de dicho elemento tubular interno y el segundo anillo, y el segundo fluido fluye fuera del pozo a través de otro de dicho elemento tubular interno y el segundo anillo.

38. El método de acuerdo con la reivindicación 37, además comprende conducir electricidad a través de cada uno de los elementos tubulares interno y externo, suministrando por lo tanto energía eléctrica a al menos uno del primero y segundo ensambles de pistón.

39. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende un segundo conjunto del primero y segundo ensambles de pistón, siendo incorporados los conjuntos primero y segundo en la misma cadena tubular.

40. El método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque el primer ensamble de pistón incluye una primera válvula la cual permite e impide de manera selectiva la comunicación del fluido entre el primer anillo y un segundo anillo, y donde el segundo ensamble de pistón incluye una segunda válvula la cual permite e impide de manera selectiva la comunicación de fluido entre el primer anillo y un tercer anillo.

41. El método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque cada uno del primero y segundo ensambles de pistón incluye un primer dispositivo de agarre el cual se agarra de manera selectiva al pozo.

42. El método de acuerdo con la reivindicación 41, caracterizado porque al menos el segundo ensamble de pistón incluye un segundo dispositivo de agarre el cual agarra de manera selectiva la cadena tubular.

43. El método de acuerdo con la reivindicación 41, caracterizado porque cada uno del primero y segundo ensambles de pistón incluye un segundo dispositivo de agarre el cual agarra de manera selectiva la cadena tubular.

44. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende el suministro de energía eléctrica desde el primer ensamble de pistón al segundo ensamble de pistón.

45. El método de acuerdo con la reivindicación 25, además comprende un sensor que percibe un parámetro de operación de perforación, y operándose la bomba en respuesta al parámetro de operación de perforación.

46. El método de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizado porque la bomba es operada automáticamente en respuesta al parámetro de operación de perforación.

47. El método de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizado porque el parámetro de operación de perforación comprende al menos uno del grupo que comprende el peso en la broca, empuje, tensión, par de torsión, curvatura, vibración, índice de penetración, y atascamiento-deslizamiento.

48. El método de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación se mantenga dentro del rango deseado.

49. El método de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación sea optimizado.

50. El método de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación sea maximizado .

51. El método de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizado porque la bomba es operada de modo que el parámetro de operación de perforación sea minimizado.

52. Un método de avance de una cadena tubular a través de un pozo, el método comprende: acoplar herméticamente el primero y segundo ensambles con el pozo, cada uno del primero y segundo ensambles de pistón incluyen un primer dispositivo de agarre el cual se agarra de manera selectiva al pozo, y el segundo ensamble de pistón incluye un segundo dispositivo de agarre el cual se agarra de manera selectiva a la cadena tubular .

53. El método de acuerdo con la reivindicación además comprende: acoplar con agarre el segundo ensamble de pistón con el pozo; y bombear entonces un primer fluido desde un primer anillo formado entre el primero y segundo ensambles de pistón, mientras el primer ensamble de pistón está asegurado a la cadena tubular, empujando por lo tanto la cadena tubular para desplazarse a través del segundo ensamble de pistón.

54. El método de acuerdo con la reivindicación 53, además comprende: acoplar con agarre el primer ensamble de pistón con el pozo; entonces liberar el segundo ensamble de pistón del acoplamiento de agarra con el pozo; y entonces bombear el primer fluido desde un segundo anillo al primer anillo, desplazando por lo tanto el segundo ensamble de pistón lejos del primer ensamble de pistón.

55. El método de acuerdo con la reivindicación 54, caracterizado porque el segundo anillo se extiende a una ubicación de la superficie.

56. El método de acuerdo con la reivindicación 53, además comprende liberar el primer ensamble de pistón del acoplamiento de agarre con el pozo, antes de bombear el primer fluido desde al primer anillo.

57. El método de acuerdo con la reivindicación 52, además comprende un sensor que percibe un parámetro de operación de perforación, y donde la bomba se regula en respuesta al parámetro de operación de perforación percibido.

58. El método de acuerdo con la reivindicación 57, caracterizado porque la bomba se regula automáticamente en respuesta al parámetro de operación de perforación percibido.

59. El método de acuerdo con la reivindicación 57, caracterizado porque el parámetro de operación de perforación comprende al menos uno del grupo que comprende el peso sobre la broca, empuje, tensión, par de torsión, curvatura, vibración, índice de penetración, y atascamiento-deslizamiento .

60. El método de acuerdo con la reivindicación 57, caracterizado porque el bombeo se regula de modo que el parámetro de operación de perforación se mantenga dentro de un rango deseado.

61. El método de acuerdo con la reivindicación 57, caracterizado porque el bombeo se regula de modo que el parámetro de operación de perforación sea optimizado.

62. El método de acuerdo con la reivindicación 57, caracterizado porque el bombeo se regula de modo que el parámetro de operación de perforación sea maximizado.

63. El método de acuerdo con la reivindicación 57, caracterizado porque el bombeo se regula de modo que el parámetro de operación de perforación sea minimizado.

64. El método de acuerdo con la reivindicación 52, además comprende reducir los diámetros del primero y segundo ensambles de pistón antes de desplazar el primero y segundo ensambles de pistón hacia una porción de diámetro reducida del pozo.

65. El método de acuerdo con la reivindicación 52, además comprende acoplar herméticamente un segundo conjunto del primero y segundo ensambles de pistón con el pozo.

66. El método de acuerdo con la reivindicación 65, además comprende el segundo conjunto desplazando la cadena tubular a través del pozo mientras el primer conjunto atraviesa una filtración.

67. El método de acuerdo con la reivindicación 65, además comprende el segundo conjunto desplazando la cadena tubular a través del pozo mientras el primer conjunto está en una porción de diámetro reducido del pozo.

68. El método de acuerdo con la reivindicación 52, además comprende percibir una distancia entre el primero y segundo ensambles de pistón, mientras hay desplazamiento relativo entre el primero y segundo ensambles de pistón.

69. El método de acuerdo con la reivindicación 52, caracterizado porque el pozo está forrado con un revestimiento, y donde el primero y segundo ensambles de pistón se acoplan herméticamente a una superficie interna del revestimiento .

70. El método de acuerdo con la reivindicación 52, caracterizado porque al menos el segundo ensamble se acopla de manera deslizante al pozo.

71. El método de acuerdo con la reivindicación 52, caracterizado porque la cadena tubular comprende elementos tubulares interno y externo, con un anillo formado entre los elementos tubulares interno y externo, y donde un fluido fluye dentro del pozo a través de uno de dicho elemento tubular y el anillo, y el fluido fluye fuera del pozo a través de otro de dicho elemento tubular y el anillo.

72. El método de acuerdo con la reivindicación 71, además comprende conducir electricidad a través de cada uno de los elementos tubulares interno y externo, suministrando por lo tanto energía eléctrica a al menos uno del primero y segundo ensambles de pistón.

73. El método de acuerdo con la reivindicación 52, además comprende un segundo conjunto del primero y segundo ensambles de pistón, siendo los conjuntos primero y segundo incorporados en la misma cadena tubular.

74. El método de acuerdo con la reivindicación 52, caracterizado porque el primer ensamble de pistón incluye una primera válvula la cual permite e impide de manera selectiva la comunicación de fluido entre un primer anillo entre el primero y segundo ensambles de pistón y un segundo anillo, y donde el segundo ensamble de pistón incluye una segunda válvula la cual permite e impide de manera selectiva la comunicación de fluido entre el primer anillo y un tercer anillo .

75. El método de acuerdo con la reivindicación 52, además comprende suministrar energía eléctrica desde el primer ensamble de pistón al segundo ensamble de pistón.

76. El método de acuerdo con la reivindicación 52, caracterizado porque el primer ensamble de pistón incluye otro del segundo dispositivo de agarre el cual agarra de manera selectiva la cadena tubular.