MX2015005107A - Obturador auxiliado por alivio de presion. - Google Patents

Abstract

Un método de terminación de pozo que comprende colocar un obturador auxiliado por alivio de presión (200) que comprende dos elementos obturadores (202) dentro de un orificio de flujo axial (144) de una primera cadena tubular (120) ubicada dentro de un pozo (114) para definir un espacio anular entre el obturador auxiliado por alivio de presión y la primera cadena tubular, y ajustar el obturador auxiliado por alivio de presión de modo que una porción del espacio anular entre los dos elementos obturadores entre en comunicación fluida con un volumen de alivio de presión durante el ajuste del obturador auxiliado por alivio de presión.

Description

OBTURADOR AUXILIADO POR ALIVIO DE PRESIÓN Antecedentes de la Invención Los pozos de petróleo y gas son con frecuencia entubados desde la ubicación en la superficie de los pozos hacia abajo y algunas veces a través de una formación de producción. La entubación, (por ejemplo, tubería de acero) es bajada hacia el pozo a una profundidad deseada. Con frecuencia, al menos una porción del espacio entre la entubación y el pozo, es decir, el anillo, es entonces típicamente llenado con cemento (por ejemplo, cementado). Una vez que el cemento fragua en el anillo, mantiene la entubación en su lugar y evita el flujo de fluidos hacia, desde, o entre formaciones de tierra (o porciones de la misma) a través de las cuales pasa el pozo (por ejemplo, acuíferos).

Algunas veces es deseable terminar el pozo o una porción del mismo como una terminación de orificio abierto. Generalmente, esto significa que al menos una porción del pozo no es entubada, por ejemplo, a través de la zona o zonas de producción. Sin embargo, el pozo puede aún ser entubado y cementado desde la ubicación de la superficie hacia abajo hasta una profundidad justo por encima de la formación productora. Es deseable no llenar o contaminar la porción de orificio abierta del pozo con cemento durante el proceso de Ref . 256028 cementación.

Algunas veces, puede ser incorporada posteriormente una segunda entubación o revestimiento con la cadena de entubación previamente instalada. Para unir la segunda cadena de entubación a la primera cadena de entubación, puede ser necesario fijar la segunda cadena de entubación en su posición, por ejemplo, usando obturadores de entubación, cemento, y/o cualquier combinación de cualquier otro método adecuado. Uno o más métodos, sistemas, y/o aparatos que pueden ser empleados para asegurar una segunda cadena de entubación con respecto a (por ejemplo, dentro) una primera cadena de entubación son descritos aquí.

Breve Descripción de la Invención Se describe aquí un método de terminación de pozo que comprende colocar un obturador auxiliado por alivio de presión que comprende dos elementos obturadores dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena tubular ubicada dentro de un pozo para definir un espacio anular entre el obturador auxiliado por alivio de presión y la primera cadena tubular, y ajustar el obturador auxiliado por alivio de presión de modo que una porción del espacio anular entre los dos elementos obturadores entre en comunicación fluida con un volumen de alivio de presión durante el ajuste del obturador auxiliado por alivio de presión.

También se describe aquí un sistema de terminación de pozo que comprende un obturador auxiliado por alivio de presión, donde el obturador auxiliado por alivio de presión está ubicado dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena de entubación ubicada dentro de un pozo que penetra una formación subterránea, y donde el obturador auxiliado por alivio de presión comprende un primer elemento obturador, un segundo elemento obturador, y una cámara de alivio de presión, definiendo la cámara de alivio de presión al menos parcialmente un volumen de alivio de presión, donde el volumen de alivio de presión libera una presión entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador, y una segunda cadena de entubación, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es incorporado dentro de la segunda cadena de entubación.

Se describe además aquí un método de terminación de pozo que comprende colocar un obturador auxiliado por alivio de presión dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena tubular ubicada dentro de un pozo, donde el obturador auxiliado por alivio de presión comprende un primer elemento obturador, un segundo elemento obturador, y una cámara de alivio de presión, definiendo la cámara de alivio de presión al menos parcialmente un volumen de presión, que hace que el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador se expandan radialmente para acoplarse a la primera cadena tubular, donde hace que el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador se expandan radialmente causando un incremento en la presión en un espacio anular entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador, donde el incremento en la presión en el espacio anular hace que el volumen de alivio de presión entre en comunicación fluida con el espacio anular.

Breve Descripción de las Figuras Para una comprensión más completa de la presente descripción y las ventajas de la misma, ahora se hace referencia a la siguiente breve descripción, tomada en relación con las Figuras acompañantes y la descripción detallada: La Figura 1 es una vista en corte parcial de un ambiente de operación de un obturador auxiliado por alivio de presión que describe un pozo que penetra la formación subterránea, una primera cadena de entubación ubicada dentro del pozo, y una segunda cadena de entubación ubicada dentro de la primera cadena de entubación; La Figura 2A es una vista en corte de una modalidad de un obturador auxiliado por alivio de presión en una primera configuración; La Figura 2B es una vista en corte de una modalidad de un obturador auxiliado por alivio de presión en una segunda configuración; La Figura 2C es una vista en corte de una modalidad de un obturador auxiliado por alivio de presión en una tercera configuración; y La Figura 3 es una vista en corte de una modalidad de una cámara de alivio de presión.

Descripción Detallada de la Invención En las Figuras y la siguiente descripción, las partes similares son típicamente marcadas a través de la descripción y las Figuras con los mismos números de referencia, respectivamente. Además, número de referencias similares pueden referirse a componentes similares en modalidades diferentes descritas aquí. Las Figuras no necesariamente están a escala. Ciertas características de la invención pueden ser mostradas en escala exagerada o en alguna forma esquemática y algunos detalles de los elementos convencionales pueden no ser mostrados con el interés de ser claros y consistentes. La presente descripción es susceptible de modalidades de diferentes formas. Las modalidades específicas son descritas con detalle y son mostradas en las Figuras, comprendiendo que la presente descripción no pretende limitar la invención a las modalidades ilustradas y descritas aquí. Debe reconocerse completamente que las diferentes enseñanzas de las modalidades discutidas aquí pueden ser empleadas por separado o en cualquier combinación adecuada para producir los resultados deseados.

A menos que sea especificada otra cosa, el uso de los términos "conectar", "empalmar", "acoplar", "unir", o cualquier otro término similar que describa una interacción entre elementos no pretende limitar la interacción a la interacción directa entre los elementos y también puede incluir la interacción indirecta entre los elementos descritos.

A menos que se especifique otra cosa, el uso de los términos "arriba", "superior", "hacia arriba", "orificio arriba", "corriente arriba", o términos similares serán interpretados generalmente desde la formación hacia la superficie o hacia la superficie de un cuerpo de agua; de igual modo, el uso "abajo", "inferior", "hacia abajo", "orificio abajo", "corriente abajo", o términos similares generalmente significarán hacia la formación de la superficie o desde la superficie de un cuerpo de agua, sin importar la orientación del pozo. El uso de uno o más de cualquiera de los términos anteriores no pretenderá denotar posiciones a lo largo de un eje perfectamente vertical.

A menos que se especifique otra cosa, el uso del término "formación subterránea" abarcará áreas expuestas debajo de la tierra y áreas cubiertas debajo de la tierra por agua como un océano o agua dulce.

Se describen aquí modalidades de un obturador auxiliado por alivio de presión (PRP, por sus siglas en inglés) y métodos de uso del mismo. Después de la colocación de un primer elemento tubular (por ejemplo, la cadena de entubación) dentro de un pozo, puede ser deseable colocar y asegurar un segundo elemento tubular dentro de un pozo, por ejemplo dentro de un primera cadena de entubación. En las modalidades descritas aquí, una herramienta de terminación y/o cementación de pozo que comprende un PRP es unida y/o incorporada dentro del segundo elemento tubular (por ejemplo, una segunda cadena de entubación o revestimiento), por ejemplo, será asegurada con respecto a la primera cadena de entubación. Particularmente, el PRP puede ser configurado para proporcionar una conexión mejorada entre la primera cadena de entubación y el elemento tubular, por ejemplo, por la compresión incrementada proporcionada por el PRP. El uso del PRP puede permitir una conexión más segura (por ejemplo, rígida) entre la primera cadena de entubación y el elemento tubular (por ejemplo, la segunda cadena de entubación o revestimiento) y puede aislar dos o más porciones de un espacio anular, por ejemplo, para el propósito de las operaciones de terminación y/o cementación del pozo posteriores.

Debe notarse que, aunque, un PRP es referido como incorporado dentro del segundo elemento tubular (como una cadena de entubación, revestimiento, o similar) en una o más modalidades, la descripción no deberá interpretarse como una limitante, y un PRP de acuerdo con la presente descripción puede ser usado en cualquier ambiente y configuración de trabajo adecuada.

Refiriéndose a la Figura 1, se ilustra una modalidad de un ambiente de operación en el cual puede ser utilizado un PRP. Deberá notarse que aunque algunas de las Figuras pueden ejemplificar pozos horizontales o verticales, los principios de los métodos, aparatos, y sistemas descritos aquí pueden ser igualmente aplicables a configuraciones de pozo horizontales, configuraciones de pozos verticales convencionales, y combinaciones de las mismas. Por lo tanto, la naturaleza horizontal y vertical de cualquier Figura no debe constituirse como limitante del pozo a ninguna configuración particular.

Refiriéndose a la Figura 1, el ambiente de operación comprende un equipo de perforación o servicio 106 que está ubicado sobre la superficie de la tierra 104 y se extiende sobre y alrededor de un pozo 114 que penetra una formación subterránea 102. El pozo 114 puede ser perforado hacia la formación subterránea 102 por cualquier téenica de perforación adecuada. En una modalidad, el equipo de perforación o servicio 106 comprende una torre de perforación 108 con un piso de equipo 110 a través del cual puede ser colocada una cadena de entubación u otra cadena tubular dentro del pozo 114. El equipo de perforación o servicio 106 puede ser convencional y puede comprender además un cabrestante accionado por un motor y otro equipo asociado para bajar la entubación y/o elemento tubular hacia el pozo 114 y para colocar la entubación y/o elemento tubular a la profundidad deseada.

En una modalidad, el pozo 114 puede extenderse de manera sustancialmente vertical alejándose de la superficie de la tierra 104 sobre una porción de pozo vertical, o puede desviarse en cualquier ángulo desde la superficie de la tierra 104 sobre una porción de pozo desviada u horizontal. En ambientes de operación alternativos, porciones del o sustancialmente todo el pozo 114 pueden ser verticales, desviadas, horizontales y/o curvas.

En una modalidad, al menos una porción (por ejemplo, una porción superior) del pozo 114 próxima a y/o que se extienda desde la superficie de la tierra 104 hacia la formación subterránea 102 puede ser entubada con una primera cadena de entubación 120, dejando una porción (por ejemplo, una porción inferior) del pozo 114 en una condición de orificio abierto, por ejemplo, en una porción de producción de la formación. En una modalidad, al menos una porción de la primera cadena de entubación 120 pueda ser asegurada en posición contra la formación 102 usando métodos convencionales como es apreciado por el experto en la téenica (por ejemplo, usando cemento 122). En esa modalidad, el pozo 114 puede ser entubado y cementado parcialmente dando por lo tanto como resultado una porción del pozo 114 que no esté cementada. Adicionalmente y/o de manera alternativa, la primera cadena de entubación 120 puede ser asegurada a la formación 102 usando uno o más obturadores, como sería apreciado por un experto en la téenica.

En la modalidad de la Figura 1, el segundo elemento tubular 160 es colocado dentro de una primera cadena de entubación 120 (por ejemplo, dentro de un orificio de flujo de la primera cadena de entubación 120) dentro del pozo 114. En una modalidad de la Figura 1, un PRP 200, como será descrito aquí, es incorporado dentro del elemento tubular 160. El segundo elemento 160 que tiene el PRP 200 incorporado en él puede ser llevado a una profundidad predeterminada dentro del pozo 114. En una modalidad, el segundo elemento tubular 160 puede comprender además una herramienta de cementación de etapas múltiples 140. Por ejemplo, en la modalidad de la Figura 1, una herramienta de cementación de etapas múltiples 140 es incorporada dentro del segundo elemento tubular 160 orificio arriba (por ejemplo, por encima) con relación al PRP 200. En esa modalidad, la herramienta de cementación de etapas múltiples 140 puede ser configurada para permitir selectivamente la comunicación fluida (por ejemplo, vía uno o más orificios) del orificio de flujo axial del segundo elemento tubular 160 hacia un espacio anular 144 que se extiende entre la primera cadena de entubación 120 y el segundo elemento tubular 160.

Refiriéndose a las Figuras 2A-2C, es ilustrada una modalidad del PRP 200. En la modalidad de las Figuras 2A-2C, el PRP 200 puede comprender generalmente un alojamiento 180, cámara de alivio de presión 208, dos o más elementos obturadores 202, un manguito deslizable 210, y un sistema de activación 212.

Aunque una modalidad de un PRP (particularmente, el PRP 200) es descrita con respecto a las Figuras 2A-2C, un experto en la téenica, tras observar esta descripción, reconocerá configuraciones alternativas adecuadas, por ejemplo, las cuales pueden igualmente comprender una cámara de alivio de presión como será descrito aquí. Por ejemplo, aunque el PRP 200 descrito aquí es ajustable vía la operación del sistema de activación 212 y el movimiento del manguito 210, como será descrito aquí, un PRP puede tomar cualquier configuración alternativa adecuada, como será descrito aquí. Por lo tanto, aunque un PRP puede ser descrito con referencia a una configuración dada (por ejemplo, el PRP 200, como será descrito con respecto a las Figuras 2A-2C), esta descripción no deberá ser interpretada como limitante.

En una modalidad, el alojamiento 180 del PRP 200 es una estructura generalmente cilindrica o similar a un elemento tubular. En una modalidad, el alojamiento 180 puede comprender una estructura unitaria, de manera alternativa, dos o más componentes conectados operativamente. De manera alternativa, un alojamiento de un PRP 200 puede comprender cualquier estructura adecuada; esas estructuras adecuadas serán apreciadas por aquellos expertos en la téenica con la ayuda de esta descripción.

En una modalidad, el PRP 200 puede ser configurado para incorporarse al segundo elemento tubular 160. En esa modalidad, el alojamiento 180 puede comprender una conexión adecuada al segundo elemento tubular 160 (por ejemplo, a un miembro de la cadena de entubación, como una punta o unión de entubación). Las conexiones adecuadas a una cadena de entubación serán conocidas por un experto en la técnica. En esa modalidad, el PRP 200 es incorporado dentro del segundo elemento tubular 160 de modo que el orificio de flujo axial 151 del PRP 200 esté en comunicación fluida con orificio de flujo axial del segundo elemento tubular 160 y/o la primera cadena de entubación 120.

En una modalidad, el alojamiento puede comprender generalmente una primera superficie cilindrica externa 180a, una primera cara ortogonal 180b, una porción anular externa 182 que tenga una primera superficie cilindrica interna 180c y que se extienda sobre al menos una porción de la primera superficie cilindrica externa 180a, permitiendo definir al menos parcialmente un espacio anular 180d entre ellas.

En una modalidad, el alojamiento 180 puede comprender un reborde de compresión que se extienda hacia dentro 216, por ejemplo, que se extienda radialmente hacia dentro desde la porción anular 182. En la modalidad de las Figuras 2A-2C, el reborde de compresión 216 comprende una cara de compresión ortogonal 216a, ubicada generalmente perpendicular al orificio de flujo axial 151. Adicionalmente, la cara de compresión 216a puede permanecer en una posición fija cuando sea aplicada una fuerza a la cara de compresión 216a, por ejemplo, una fuerza generada por un elemento obturador que esté siendo comprimido por el manguito 210, como será descrito aquí.

En una modalidad alternativa, la cara de compresión 216a puede ser colocada de manera móvil y por deslizamiento a lo largo del exterior del alojamiento 180, por ejemplo, la cara de compresión 216a puede ser incorporada con un pistón o un manguito deslizante (por ejemplo, un segundo manguito).

En una modalidad, el alojamiento 180 puede comprender una cavidad o cámara configurada para alojar al menos una porción del sistema de activación 212. Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, el alojamiento 180 comprende un compartimiento de dispositivo de activación 124. En una modalidad, la cavidad (por ejemplo, el compartimiento) puede comprender generalmente un hueco, un corte, un vacío, o similar. Esa cavidad puede estar completamente o sustancialmente contenida dentro del alojamiento 180; de manera alternativa, esa cavidad puede permitir acceso a toda o una porción del sistema de activación 212. En una modalidad, el alojamiento 180 puede comprender cavidades múltiples, por ejemplo, para contener o alojar elementos múltiples del sistema de activación 212 y/o sistemas de activación múltiples 212, como será descrito aquí.

En una modalidad, los elementos obturadores 202 pueden ser configurados generalmente para sellar y/o aislar selectivamente dos o más porciones de un espacio anular (por ejemplo, el espacio anular 144), por ejemplo, proporcionando selectivamente una barrera que se extiende circunferencialmente alrededor de al menos una porción del exterior del PRP 200 y ubicada concéntricamente entre el PRP 200 y una cadena de entubación (por ejemplo, la primera cadena de entubación 120) u otro miembro tubular.

En una modalidad, cada uno de los dos o más elementos obturadores 202 puede comprender generalmente una estructura cilindrica que tenga un orificio interior (por ejemplo, una estructura similar a un tubo y/o similar a un anillo). Los elementos obturadores 202 pueden comprender un diámetro interior adecuado, un diámetro externo adecuado, y/o un espesor adecuado, por ejemplo, según pueda ser seleccionado por un experto tras la observación de esta descripción y en consideración de factores incluyendo, pero sin limitarse a, el tamaño/diámetro del alojamiento 180 del PRP 200, el tamaño/diámetro del elemento tubular contra el cual los elementos obturadores son configurados para sellar (por ejemplo, el diámetro del orificio interior de la primera cadena de entubación 120), la fuerza con la cual los elementos obturadores son configurados para engranar al elemento tubular contra el cual los elementos obturadores sellarán, u otros factores relacionados.

En una modalidad, cada uno de los dos o más elementos obturadores 202 puede ser configurado para exhibir una expansión radial (por ejemplo, un incremento en el diámetro exterior) tras ser sometidos a una compresión axial (por ejemplo, una fuerza que comprende los elementos obturadores en una dirección generalmente paralela al orificio/eje de los elementos obturadores 202). Por ejemplo, cada uno de los dos o más elementos obturadores puede comprender (por ejemplo, estar formado de) un material adecuado, como un compuesto elastomérico y/o compuestos elastoméricos múltiples. Los ejemplos de compuestos elastoméricos adecuados incluyen, pero no se limitan a caucho de nitrilo y butadieno (NBR,por sus siglas en inglés), caucho de nitrilo y butadieno hidrogenado (HNBR,por sus siglas en inglés), monómero de dieno de etileno y propileno (EPDM,porsussiglasen inglés), fluoroelastómeros (FKM) [por ejemplo, comercialmente disponible como Viton®], perfluoroelastómeros (FFKM) [por ejemplo, comercialmente disponible como Kalrez®, Chemraz®, y Zalak®], elastómeros de fluoropolímero [por ejemplo, comercialmente disponible como Viton®], politetrafluoroetileno, copolímero de tetrafluoroetileno y propileno (FEPM) [por ejemplo, comercialmente disponible como Aflas®], y poliéter éter cetona (PEEK), poliéter cetona (PEK), poliamida imida (PAI), poliimida [por ejemplo, comercialmente disponible como Vespel®], sulfuro de polifenileno (PPS) [por ejemplo, comercialmente disponible como Ryton®], y cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, en lugar de Aflas®, puede ser usado un fluoroelastómero, como Viton® disponible de DuPont, para los elementos obturadores 202. Sin pretender ser limitados por la teoría, el uso de un fluoroelastómero puede permitir una resistencia a la extrusión incrementada y una mayor resistencia a fluidos ácidos y/o básicos. En una modalidad, los elementos de obturadores 202 pueden ser construidos de una sola capa; de manera alternativa, los elementos obturadores 202 pueden ser construidos de capas múltiples (por ejemplo, pliegues), por ejemplo, con cada capa o pliegue comprendiendo ya sea el mismo, de manera alternativa, diferentes compuestos elastoméricos.

En una modalidad, los dos o más elementos obturadores 202 pueden ser formados del mismo material. De manera alternativa, los dos o más elementos obturadores 202 pueden ser formados de diferentes materiales. Por ejemplo, en una modalidad, cada uno de los dos o más elementos obturadores 202 puede exhibir tasas de expansión radial por unidad de compresión (por ejemplo, fuerza compresiva y/o cantidad de compresión) sustancialmente similares. De manera alternativa, en una modalidad, los dos o más elementos obturadores 202 pueden exhibir diferentes tasas de expansión radial por unidad de compresión (por ejemplo, fuerza compresiva y/o cantidad de compresión).

En una modalidad, la cámara de alivio de presión 208, en cooperación con un disco de ruptura 206, generalmente encierra y/o define un volumen de alivio de presión 204. En una modalidad, la cámara de alivio de presión 208 puede comprender una estructura cilindrica o similar a un anillo. Refiriéndose a la Figura 3, se ilustra una vista detallada de la cámara de alivio de presión. En la modalidad de las Figuras 2A-2C y 3, la cámara de alivio de presión 208 puede comprender una pluralidad de superficies de cámara 208a y 208b (por ejemplo, paredes) y una superficie de base 208c. En una modalidad, las superficies de cámara 208a y 208b pueden ser, por ejemplo, superficies anguladas (por ejemplo, inclinadas) que converjan hacia afuera (por ejemplo, alejándose de la superficie de la base 208c). Por ejemplo, en esta modalidad, las superficies de la cámara 208a y/o 208b pueden ser construidas y/u orientadas (por ejemplo, anguladas) de modo que la pluralidad de elementos obturadores 202 pueda ser capaz de deslizarse lateralmente a lo largo de esas superficies y hacia fuera del alojamiento 180. Por ejemplo, en esa modalidad, las superficies de la cámara 208a y/o 208b pueden comprender "rampas", como serán descritas como mayor detalle aquí. En esa modalidad, las superficies de la cámara 208a y/o 208b pueden estar orientadas en cualquier ángulo adecuado (por ejemplo, exhibiendo cualquier grado de elevación adecuado), como será apreciado por un experto en la téenica tras la observación de esta descripción. En una modalidad alternativa, las superficies de la cámara 208a y/o 208b pueden ser superficies aproximadamente perpendiculares con respecto al orificio de flujo axial 151 del alojamiento 180. En una modalidad alternativa, las superficies de la cámara 208a y/o 208b pueden estar orientadas en cualquier posición adecuada como sería apreciado por un experto en la técnica.

En una modalidad, la cámara de alivio de presión 208 puede ser formada a partir de un material adecuado. Los ejemplos de materiales adecuados, incluyen, pero no se limitan a, metales, aleaciones, composiciones, cerámicas, o combinaciones de los mismos.

Como se hizo notar anteriormente, en una modalidad, las superficies de la cámara 208a y 208b de alivio de presión 208 y un disco de ruptura 206 generalmente definen el volumen de alivio de presión 204, como se ilustra en las Figuras 2A-2B y 3. En esa modalidad, el volumen alivio de presión 204 puede ser calibrado de manera adecuada, como será apreciado por un experto en la téenica tras la observación de esta descripción. Por ejemplo, en una modalidad, el tamaño y/o volumen de volumen de alivio de presión puede hacerse variar, por ejemplo, para conformarse a una o más especificaciones asociadas con una aplicación y/u operación particular. También, en una modalidad, la cámara de alivio de presión 208 puede ser caracterizada teniendo una forma de sección transversal adecuada. Por ejemplo, aunque la modalidad de las Figuras 2A-2C y 3 ilustra una forma de sección transversal generalmente triangular, un experto en la técnica, tras la observación de esta descripción, apreciará otras configuraciones de diseño adecuadas.

En una modalidad, el disco de ruptura 206 puede ser configurado generalmente para sellar el volumen de alivio de presión. Por ejemplo, en una modalidad, el disco de ruptura 206, de manera alternativa, una pluralidad de discos de ruptura, es colocado sobre una abertura en la cámara de alivio de presión 208, por ejemplo, vía unión en y/o sobre las superficies de cámara 208a y 208b de la cámara de alivio de presión 208. En una modalidad, el disco de ruptura 206 puede contener/sellar el volumen de alivio de presión 204, por ejemplo, como se ilustra en las Figuras 2A-2B y 3. En esa modalidad, el disco ce ruptura 206 puede proporcionar aislamiento de las presiones y/o fluidos entre el interior de la cámara de alivio de presión 208 (por ejemplo, el volumen de alivio de presión 204) y un exterior de la cámara de alivio de presión 208. El disco de ruptura 206 puede comprender cualquier número y/o configuración adecuada de esos componentes. Por ejemplo, una cámara de alivio de presión, como la cámara de alivio de presión 208, puede ser sellada vía un solo disco de ruptura, de manera alternativa, un solo panel de ruptura que comprenda una configuración similar a un anillo y que se extienda radialmente alrededor de la cámara de alivio de presión 208, alternativamente, una pluralidad de discos de ruptura, como dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o más discos de ruptura.

En una modalidad, el disco de ruptura 206 puede ser configurado y/o seleccionado para la ruptura, rompimiento, desintegración, u otra forma de pérdida de integridad estructural cuando sea experimentado (por ejemplo, una diferencia de presión alcanzada como resultado de la comprensión de la pluralidad de elementos obturadores 202 cerca de y/o rodeando el disco de ruptura 206, como será descrito aquí) un nivel de presión umbral deseado (por ejemplo, una diferencia en las presiones experimentadas por el disco de ruptura 206). En una modalidad, la presión umbral puede ser de aproximadamente 70.309 kgf/cm2 (1,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 140.618 kgf/cm2 (2,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximada 210.927 kgf/cm2 (3,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 281.236 kgf/cm2 (4,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 351.545 kgf/cm2 (5,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 421.854 kgf/cm2 (6,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 492.163 kgf/cm2 (7,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 562.472 kgf/cm2 (8,000 psi), de manera alternativa, al menos aproximadamente 632.781 kgf/cm2 (9,000 psi, de manera alternativa, al menos aproximadamente 703.09 kgf/cm2 (10,000 psi), de manera alternativa, cualquier presión adecuada.

En una modalidad, el disco de ruptura (por ejemplo, un disco de "explosión") 206 puede ser formado a partir de cualquier material adecuado. Como será apreciado por un experto en la téenica, tras la observación de esta descripción, la elección del material o materiales empleados puede depender de factores incluyendo, pero sin limitarse a, la presión umbral deseada. Los ejemplos de materiales adecuados de los cuales puede ser formado el disco de ruptura incluyen, pero no se limitan a, cerámicas, vidrio, grafito, plásticos, metales y/o aleaciones (como acero al carbón, acero inoxidable, o Hastelloy®), materiales deformables como caucho, o combinaciones de los mismos. Adicionalmente, en una modalidad, el disco de ruptura 206 puede comprender un material degradable, por ejemplo, un material erosionable por ácido o material degradable térmicamente. En esa modalidad, el disco de ruptura 206 puede ser configurado para perder integridad estructural en presencia de una condición predeterminada (por ejemplo, exposición a una condición en el fondo del pozo como calor o un ácido), por ejemplo, de modo que el disco de ruptura 206 sea degradado al menos parcialmente y se rompa cuando sea sometido a presión.

En una modalidad, la cámara de alivio de presión 208, cuando es sellada por el disco de ruptura 206, puede contener fluido como un líquido y/o gas. En esa modalidad, el fluido contenido dentro de la cámara de alivio de presión 208 puede ser caracterizado como compresible. En una modalidad, la presión dentro de la cámara de alivio de presión 208, cuando sea sellada por el disco de ruptura 206 (por ejemplo, la presión del volumen de alivio de presión 204), puede ser aproximadamente la presión atmosférica, de manera alternativa, la presión dentro de la cámara de alivio de presión 208 puede ser una presión negativa (por ejemplo, un vacío), de manera alternativa, aproximadamente 7.0309 kgf/cm2 (100 psi), de manera alternativa, aproximadamente 14.0618 kgf/cm2 (200 psi), de manera alternativa, aproximadamente 21.0927 kgf/cm2 (300 psi), de manera alternativa, aproximadamente 28.1236 kgf/cm2 (400 psi), de manera alternativa, aproximadamente 35.1545 kgf/cm2 (500 psi), de manera alternativa, aproximadamente 42.1854 kgf/cm2 (600 psi), de manera alternativa, aproximadamente 49.2163 kgf/cm2 (700 psi), de manera alternativa, aproximadamente 56.2472 kgf/cm2 (800 psi), de manera alternativa, aproximadamente 63.2781 kgf/cm2 (900 psi), de manera alternativa, aproximadamente 70.309 kgf/cm2 (1000 psi), de manera alternativa, cualquier presión adecuada.

En una modalidad alternativa, una cámara de alivio de presión (por ejemplo, la cámara de alivio de presión 208) puede comprender una válvula de alivio de presión (por ejemplo, una "válvula de descarga rápida"), una válvula de escape, u otros componentes similares.

En una modalidad, el manguito 210 generalmente comprende una estructura cilindrica o tubular, que tiene por ejemplo una sección transversal en forma de c. En la modalidad de las Figuras 2A-2C, el manguito deslizante 210 generalmente comprende una cara ortogonal inferior 210a; una cara ortogonal superior 210c; una superficie cilindrica interna 210b que se extiende entre la cara ortogonal inferior 210a y la cara ortogonal superior 210c; una superficie cilindrica externa superior 210d; una superficie cilindrica externa intermediaria 210f que se extiende entre un reborde superior 210e y un reborde inferior 210g; y una superficie cilindrica externa inferior 210h. En una modalidad, el manguito 210 puede comprender una pieza de un solo componente; de manera alternativa, un manguito como el manguito deslizante 210 puede comprender dos o más piezas de componentes conectadas o acopladas operativamente (por ejemplo, un collar o collares fijos alrededor de un manguito tubular).

En una modalidad, el manguito 210 puede ser colocado por deslizamiento y de manera concéntrica alrededor de y/o rodeando al menos una porción del exterior del alojamiento 180 del PRP 200. Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, la superficie cilindrica interna 210b del manguito 210 puede ser colocada por deslizamiento contra/alrededor de al menos una porción de la primer superficie cilindrica externa 180a del alojamiento 180. También, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, la superficie cilindrica externa inferior 210h del manguito 210 puede ser colocada por deslizamiento contra al menos una porción de la primera superficie cilindrica interna 180c de la porción anular 182. Como se muestra en la modalidad de las Figuras 2A-2C, el reborde inferior 210g es colocado dentro del espacio anular 180d definido por el alojamiento 180, la porción anular 182, y el reborde de compresión 216. En una modalidad, el manguito 210 y/o el alojamiento 180 puede comprender uno o más sellos o similares en una o más de las interfaces entre ellos. Los sellos adecuados incluyen pero no se limitan a un sello en T, un sello en O o anular, una junta, o combinaciones de los mismos. Por ejemplo, en una modalidad, el manguito 210 y/o el alojamiento 180 pueden comprender ese sello en la interface entre la superficie cilindrica interna 210b del manguito 210 y la primera superficie cilindrica externa 180a del alojamiento 180 y/o la interface entre la superficie cilindrica externa inferior 210h del manguito 210 y la primera superficie cilindrica interna 180c de la porción anular 182. En esa modalidad, la presencia de uno o más de esos sellos puede crear una interacción hermética a fluidos, evitando por lo tanto la comunicación fluida entre esas interfases.

En una modalidad, el alojamiento 180 y el manguito 210 pueden definir de manera cooperativa un reservorio de fluido hidráulico 232. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 2A-2C, el reservorio de fluido hidráulico 232 es definido generalmente por la primera superficie cilindrica externa 180a, la primera cara ortogonal 180b, y la primera superficie cilindrica interna 180c del alojamiento 180 y por la cara ortogonal inferior 210a del manguito 210. En una modalidad, el reservorio de fluido hidráulico 232 puede ser caracterizado por tener un volumen variable. Por ejemplo, el volumen del reservorio de fluido hidráulico 232 puede variar con el movimiento del manguito 210, como será descrito aquí.

En una modalidad, el acceso de fluido a/desde el reservorio de fluido hidráulico 232 puede ser controlado por el miembro destruible 230. Por ejemplo, en una modalidad, el reservorio de fluido hidráulico 232 puede ser conectado de manera fluida al compartimiento de dispositivo de activación 124. En una modalidad, el miembro destruible 230 (por ejemplo, un disco de ruptura, una placa de ruptura, etc.) puede restringir o prohibir el flujo a través del pasaje. En una modalidad, puede ser usada cualquier configuración adecuada para el pasaje y restricción de flujo como sería apreciado por un experto en la téenica.

En una modalidad, el elemento destruible 230 puede permitir que el fluido hidráulico sea contenido sustancialmente, por ejemplo, dentro del reservorio de fluido hidráulico 232 hasta que ocurra un evento de activación, como será descrito aquí. En una modalidad, el elemento destruible 230 puede ser roto o abierto, por ejemplo, vía la operación del sistema de activación 212. En esa modalidad, una vez que el miembro destruible 230 es abierto, el fluido hidráulico dentro del reservorio de fluido hidráulico 232 puede quedar libre para moverse hacia fuera del reservorio de fluido hidráulico 232 vía el pasaje de flujo previamente controlado por el miembro destruible 230.

En una modalidad, el fluido hidráulico puede comprender cualquier fluido adecuado. En una modalidad, el fluido hidráulico puede ser caracterizado por tener una reología adecuada. En una modalidad, el reservorio de fluido hidráulico 232 es llenado o sustancialmente llenado con un fluido hidráulico que puede ser caracterizado como el fluido compresible, por ejemplo un fluido que tiene una compresibilidad relativamente baja, de manera alternativa, el fluido hidráulico puede ser caracterizado como sustancialmente incompresible. En una modalidad, el fluido hidráulico puede ser caracterizado por tener un módulo volumétrico adecuado, por ejemplo, un módulo volumétrico relativamente alto. Los ejemplos particulares de un fluido hidráulico adecuado incluyen aceite de Silicon, aceite de parafina, aceites a base de petróleo, fluido de freno (fluidos a base de glicol-éter, aceites a base de minerales, y/o fluidos a base de Silicon), fluido de transmisión, fluidos sintéticos, o combinaciones de los mismos.

En una modalidad, cada uno de los elementos obturadores 202 puede ser colocado alrededor de al menos una porción del manguito 210, el cual puede ser colocado por deslizamiento y de manera concéntrica alrededor/rodeando al menos una porción del alojamiento 180. En una modalidad, los elementos obturadores 202 pueden ser colocados por deslizamiento alrededor del manguito 210, como será descrito aquí, por ejemplo, de modo que los elementos obturadores (o una porción de los mismos) puedan deslizarse o moverse de otro modo (por ejemplo, axialmente y/o radialmente) con respecto al manguito 210, por ejemplo, tras la aplicación de una fuerza a los elementos obturadores 202.

También, en una modalidad, la cámara de alivio de presión 208 puede ser colocada concéntricamente alrededor/rodeando al menos una porción del manguito 210. En una modalidad, la cámara de alivio de presión 208 puede ser colocada por deslizamiento alrededor del manguito 210, como será descrito aquí, por ejemplo, de modo que la cámara de alivio de presión 208 pueda deslizarse o moverse de otro modo (por ejemplo, axialmente y/o radialmente) con respecto al manguito 210.

Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, los elementos obturadores 202 son colocados por deslizamiento alrededor/rodeando el manguito 210 separado (por ejemplo, longitudinalmente) vía la cámara de alivio de presión 208. Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, la cámara de alivio de presión 208 es colocada entre los dos elementos obturadores 202. Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, un primer elemento obturador de los dos elementos obturadores es colocado por deslizamiento alrededor del manguito 210 empalmándose al reborde superior 210e del manguito 210 y también empalmándose a otra de las superficies de cámara 208b (por ejemplo, rampas) de la cámara de alivio de presión 208; también, un segundo elemento obturador de los dos elementos obturadores es colocado por deslizamiento alrededor del manguito 210 empalmándose a la cara de compresión 216a (por ejemplo, el reborde de compresión 216) del alojamiento 180 y empalmándose también a otras superficies de cámara 208a (por ejemplo, rampas) de la cámara de alivio de presión 208.

Aunque en la modalidad de las Figuras 2A-2C la cámara de alivio de presión 208 comprende superficies inclinadas o "rampa" empalmándose a los elementos obturadores, en una modalidad alternativa, las superficies del manguito (por ejemplo, el reborde superior 206e) el cual se empalma al elemento obturador 202, las superficies del alojamiento (por ejemplo, la superficie de compresión 216a), las superficies de la cámara de alivio de presión 208, o combinaciones de las mismas pueden comprender igualmente esas superficies en "rampa", como será apreciado por un experto en la téenica tras la observación de esta descripción.

También, aunque en la modalidad de las Figuras 2A-2C el elemento obturador 202 y la cámara de alivio de presión 208 son colocados por deslizamiento alrededor del manguito, en una modalidad alternativa, uno o más de esos componentes pueden ser fijados al menos parcialmente con respecto al manguito y/o el alojamiento.

En una modalidad, aunque el PRP 200 comprende dos elementos obturadores 202 separados por una sola cámara de alivio de presión 208, un experto en la téenica, tras la observación de esta descripción, apreciará que un PRP similar puede comprender tres, cuatro, cinco, seis, siete, o más elementos obturadores, con cualquiera de dos elementos obturadores adyacentes que tengan una cámara de alivio de presión (como la cámara de alivio de presión 208, descrita aquí) ubicada entre ellos.

En una modalidad, el manguito 210 puede moverse con respecto al alojamiento 180, por ejemplo, después de la destrucción del miembro destruible 230, como será descrito aquí. En una modalidad, el manguito 210 puede moverse por deslizamiento de una primera posición (con relación al alojamiento 180) a una segunda posición y de la segunda posición a una tercera posición, como se muestra en las Figuras 2A, 2B y 2C, respectivamente. En una modalidad, la primera posición puede comprender una posición relativamente hacia arriba del manguito 210, la tercera posición puede comprender una posición relativamente hacia abajo del manguito 210, y la segunda posición puede comprender una posición intermedia entre la primera y tercera posiciones, como será descrito aquí.

Como se muestra en la modalidad de la Figura 2A, con el manguito 210 en la primera posición, los elementos obturadores 202 son comprimidos relativamente (por ejemplo, lateralmente) y, por lo tanto, no se expanden relativamente (por ejemplo, radialmente). En una modalidad, el manguito 210 puede ser retenido en la primera posición por la presencia del fluido hidráulico dentro del reservorio de fluido hidráulico 232. Por ejemplo, en la modalidad de la Figura 2A, el manguito 210 puede ser retenido en la primera posición donde el sistema de activación 212 no haya aún sido accionado, como será descrito aquí, para permitir que el fluido hidráulico escape y/o sea emitido del reservorio de fluido hidráulico 232.

Como se muestra en la modalidad de la Figura 2B, con el manguito 210 en la segunda posición, los elementos obturadores 202 son relativamente más comprimidos (por ejemplo, lateralmente) y, por lo tanto, expandidos de manera relativa más radialmente (en comparación con los elementos obturadores cuando el manguito 210 está en la primera posición). Por ejemplo, el movimiento del manguito 210 de la primera posición a la segunda posición, puede hacer disminuir el espacio entre el reborde superior 210e del manguito 210 y la cara de compresión 216a del alojamiento 180, comprimiendo por lo tanto los elementos obturadores 202 y forzando los elementos obturadores 202 a expandirse radialmente (por ejemplo, contra la primera cadena de entubación 120). En una modalidad, como se muestra en la Figura 2B, la segunda posición puede comprender una posición intermedia entre la primera posición y la tercera posición. En una modalidad, después del accionamiento del sistema de activación 212, como será descrito aquí, el manguito 210 puede ser configurado y/o permitir que se mueva en la dirección de la segunda y/o tercera posiciones. Por ejemplo, en una modalidad, el manguito 210 puede ser configurado para transitar de la primera posición a la segunda posición (y en la dirección de la tercera posición) tras la aplicación de una presión hidráulica (por ejemplo, fluido) al PRP 200. En esa modalidad, el manguito 210 puede comprender una diferencia en el área superficial de las superficies orientadas hacia arriba las cuales están expuestas de manera fluida y el área superficial de las superficies orientadas hacia abajo las cuales están expuestas de manera fluida. Por ejemplo, en una modalidad, el área superficial expuesta de la superficie del manguito 210 que aplicará una fuerza (por ejemplo, una fuerza hidráulica) en la dirección hacia la segunda y/o tercera posición (por ejemplo, una fuerza hacia abajo) puede ser mayor que el área superficial expuesta de las superficies del manguito 210 que aplicará una fuerza (por ejemplo, una fuerza hidráulica) en la dirección alejándose de la segunda posición (por ejemplo, una fuerza hacia arriba). Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, y sin pretender ser limitados por la teoría, el reservorio de fluido hidráulico 232 es sellado de manera fluida (por ejemplo, por sellos fluidos en la interfaz entre la superficie cilindrica interna 210b del manguito 210 y la primera superficie cilindrica externa 180a del alojamiento 180 y en la interfaz entre la superficie cilindrica externa inferior 210h del manguito 210 y la primera superficie cilindrica interna 180c de la porción anular 182), y por lo tanto sin exponer a las presiones de fluido aplicadas (por ejemplo, externamente) al PRP 200, dando por lo tanto como resultando esa diferencia en la fuerza aplicada (por ejemplo, de manera fluida) al manguito 210 en la dirección hacia la segunda/tercera posiciones (por ejemplo, una fuerza hacia abajo) y la fuerza aplicada al manguito 210 en la dirección alejándose de la segunda posición (por ejemplo, una fuerza hacia arriba). En una modalidad, una presión hidráulica aplicada al espacio anular 144 (por ejemplo, por bombeo vía el espacio anular 144 y/o como resultado de las presiones de fluido ambientales que rodean el PRP 200) puede actuar sobre las superficies del manguito 210, como se describe aquí. Por ejemplo, en la modalidad de las Figura 2A-2C la presión del fluido puede ser aplicada a la cara ortogonal superior 210c del manguito para forzar el manguito 210 hacia la segunda/tercera posición. Adicionalmente, en la modalidad de las Figuras 2A-2C la presión del fluido tambien puede ser aplicada al reborde inferior 210g del manguito 210 vía el orificio 181 dentro del alojamiento 180 (por ejemplo, la porción anular 182), por ejemplo, para igualmente forzar el manguito 210 hacia la segunda/tercera posición.

Como se muestra en la modalidad de la Figura 2C, con el manguito 210 en la tercera posición, los elementos obturadores 202 son relativamente más comprimidos (por ejemplo, lateralmente) y, por lo tanto, relativamente más expandidos radialmente (en comparación con los elementos obturadores cuando el manguito 210 se encuentra en ambas, la primera posición y la segunda posición). Por ejemplo, en una modalidad, después de que el manguito 210 se aproxime a y/o alcance la segunda posición, los elementos obturadores 202 se expanden radialmente para entrar en contacto (por ejemplo, comprimir en contra) con la primera cadena de entubación 120. Por lo tanto, la presión dentro de una porción del espacio anular 144 entre los dos elementos obturadores 202 (por ejemplo, el espacio anular intermedio 144c) puede incrementarse. Por ejemplo y sin pretender ser limitados por la teoría, cuando los elementos obturadores 202 se expanden, el volumen entre los elementos obturadores 202 (por ejemplo, el volumen del espacio anular intermedio 144c) disminuye, dando como resultado por lo tanto un incremento de la presión en este volumen. En una modalidad, cuando la presión del volumen entre los dos elementos obturadores 206 satisface y/o excede la presión umbral asociada con el disco de ruptura 206, el disco de ruptura 206 (el cual está expuesto al espacio anular intermedio 144c) puede ser configurado para romperse, destruirse, desintegrarse, o perder de otro modo integridad estructural, permitiendo por lo tanto la comunicación de fluido entre el volumen entre los dos elementos obturadores 206 y la cámara de alivio de presión 208. En una modalidad, tras permitir la comunicación de fluido entre el volumen entre los dos elementos obturadores 206 y la cámara de alivio de presión 208 (por ejemplo, como resultado de la ruptura, rompimiento, desintegración, o similar del disco de ruptura 206), la presión entre los dos elementos obturadores 206 puede disminuir (por ejemplo, permitiendo que los fluidos dentro del volumen anular intermedio 144c se muevan hacia el volumen de alivio de presión 204). En una modalidad, y sin pretender ser limitados por la teoría, esa disminución de la presión puede permitir que el elemento obturador 206 pueda ser expandido radialmente aún más (por ejemplo, por la compresión adicional del manguito 210). Por ejemplo, en la modalidad, de la Figura 2C, donde la presión entre los dos elementos obturadores 206 puede hacerse disminuir (por ejemplo, permitiendo que los fluidos dentro del volumen anular intermedio 114c se muevan hacia el volumen de alivio de presión 204), el manguito 210 puede ser configurado y/o permitírsele mover hacia la tercera posición (por ejemplo, de la primera y segunda posiciones). Por ejemplo, el manguito 210 puede ser comprimido aún más como resultado de la presión del fluido (por ejemplo, fuerzas) aplicada a éste.

En una modalidad, el PRP 200 puede ser configurado de modo que el manguito 210, tras alcanzar una posición en la cual los elementos obturadores 260 sean relativamente más comprimidos (por ejemplo, la segunda y/o tercera posiciones), permanece y/o es retenido o bloqueado en esa posición. Por ejemplo, en una modalidad, el manguito 210 y/o el alojamiento 180 pueden comprender cualquier configuración adecuada de bloqueos, retenes, barras, gavetas, capturas, trinquetes, dientes de trinquete, anillos expansibles, anillos de presión, pernos, ranuras, orificios de recepción, o cualquier combinación de estructuras o dispositivos. Por ejemplo, el alojamiento 180 y el manguito 210 pueden comprender una serie de dientes de trinquete configurados de modo que el manguito 210, tras alcanzar la tercera posición, se incapaz de regresar en la dirección de la primera y/o segunda posiciones.

En una modalidad, un reservorio de fluido hidráulico 232 puede ser configurado para permitir selectivamente el movimiento del manguito 210, por ejemplo, como se hizo notar anteriormente, cuando el fluido hidráulico sea retenido en el reservorio de fluido hidráulico 232 (por ejemplo, por el miembro destruible 230), el manguito 210 puede ser retenido o bloqueado en la primera posición y, cuando el fluido hidráulico no sea retenido en el reservorio de fluido hidráulico 232 (por ejemplo, tras la destrucción u otra pérdida de integridad estructural por el miembro destruible 230), puede permitírsele al manguito 210 moverse de la primera posición en la dirección de la segunda y/o tercera posiciones, por ejemplo, como también se describe aquí. Por ejemplo, en esa modalidad durante el desplazamiento hacia adentro, las presiones de fluido experimentadas por el manguito 210 pueden no producir movimientos sustanciales en la posición del manguito 210. De manera adicional o alternativa, el manguito 210 puede ser mantenido de manera segura en la primera posición por medio de uno o más pasadores de seguridad que sean cortados tras la aplicación de presión de fluido suficiente al anillo 144.

En una modalidad, el sistema de activación 212 puede ser configurado para controlar la comunicación de fluido a y/o desde los reservorios de fluido hidráulico 232. Por ejemplo, en una modalidad, el miembro destruible 230 (por ejemplo, el cual puede ser configurado para permitir/no permitir el acceso de fluido a la cámara hidráulica 232) puede ser abierto (por ejemplo, funcionado, perforado, roto, agujerado, destruido, desintegrado, quemado, o hacer de otro modo que deje de cerrar el reservorio de fluido hidráulico 232) por medio del sistema de activación 212. En una modalidad, el sistema de activación 212 puede comprender generalmente un sistema de detección 240, un miembro de perforación 234, y un circuito electrónico 236. En una modalidad, algunos o todos los componentes del sistema de activación 212 pueden ser ubicados dentro del compartimiento del dispositivo de activación 124; de manera alternativa, exteriores al alojamiento 180; de manera alternativa, integrados dentro del alojamiento 180. Debe notarse que el alcance de esta descripción no se limita a ninguna configuración, posición y/o número particular de los sistemas de detección de presión 240, miembros de perforación 234, y/o circuitos electrónicos 236. Por ejemplo, aunque la modalidad de las Figuras 2A-2C ilustran un sistema de activación 212 que comprende componentes distribuidos múltiples (por ejemplo, un solo sistema de detección 240, un circuito electrónico de un solo componente 236, y un solo miembro de perforación 234, cada uno de los cuales comprende un componente separado distinto), en una modalidad alternativa, un sistema de activación similar puede efectuar funciones similares vía un solo componente unitario; de manera alternativa, las funciones efectuadas por esos componentes (por ejemplo, el sistema de detección 240, el circuito electrónico 236, y el miembro de perforación 234) pueden estar distribuidos a través de cualquier número y/o configuración adecuada de los componentes adecuada, como será apreciado por un experto en la téenica con la ayuda de esta descripción.

En una modalidad, el sistema de detección 240 puede comprender un detector capaz de detectar una señal predeterminada y comunicarse con el circuito electrónico 236. Por ejemplo, en una modalidad, el detector puede ser un captador magnético capaz de detectar cuando un elemento magnético sea colocado (o desplazado) cerca del detector y pueda transmitir una señal (por ejemplo, vía una corriente eléctrica) al circuito electrónico 236. En una modalidad alternativa, un detector de esfuerzo o tensión puede detectar y cambiar en respuesta a variaciones de una presión interna. En una modalidad alternativa, un detector de presión puede ser montado sobre la herramienta para detectar los cambios de presión impuestos desde la superficie. En una modalidad alternativa, un detector sónico o hidrófono puede detectar señales sonoras generadas en o cerca de la cabeza del pozo a través de la entubación y/o fluido. En una modalidad alternativa, un detector de Efecto de Hall, Magnetorresistivo Gigante (GMR, por sus siglas en inglés), u otro detector de campo magnético puede recibir una señal de limpiador, dardo o herramienta de bomba bombeada a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. En una modalidad alternativa, un detector de Efecto de Hall puede detectar la densidad de metal incrementada causada por un anillo de presión que sea colocado en una ranura de detector como un tapón limpiador u otras herramientas de bomba que pasen a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. En una modalidad alternativa, la señal de identificación de frecuencia de radio (RFID, por sus siglas en inglés) puede ser generada por uno o más de los dispositivos de frecuencia de radio bombeados en el fluido a través del PRP 200. En una modalidad alternativa, un dispositivo de proximidad mecánica puede detectar un cambio en el campo magnético generado por un montaje de detector (por ejemplo, una barra de hierro que pase a través de una bobina como parte de un montaje limpiador u otra herramienta de bomba). En una modalidad alternativa, una bobina alimentada por inducción puede pasar a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200 y puede inducir una corriente en los detectores dentro del PRP 200. En una modalidad alternativa, una fuente acústica como un limpiador, dardo u otra herramienta de bomba puede ser bombeada a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. En una modalidad alternativa, un detector iónico puede detectar la presencia de un componente particular. En una modalidad alternativa, un detector de pH puede detectar señales o valores de pH.

En una modalidad, el circuito electrónico 236 puede ser configurado generalmente para recibir una señal del sistema de detección 240(por ejemplo, para determinar si el sistema de detección 240 ha experimentado una señal predeterminada), y, tras una determinación de que esa señal ha sido experimentada, para enviar una señal de accionamiento al miembro de perforación 234. En esa modalidad, el circuito electrónico 236 puede estar en comunicación de señales con el sistema de detección 240 y/o el miembro de perforación 234. En una modalidad, el circuito electrónico 236 puede comprender cualquier configuración adecuada, por ejemplo, comprenda una o más tarjetas de circuitos impresos, uno o más circuitos integrados, uno o más componentes de circuitos discretos, uno o más microprocesadores, uno o más microcontroladores, uno o más alambres, una interface electromecánica, un suministro de energía y/o cualquier combinación de los mismos. Como se hizo notar anteriormente, el circuito electrónico 236 puede comprender un solo componente, unitario, o no distribuido, capaz de efectuar la función descrita aquí; de manera alternativa, el circuito electrónico 236 puede comprender una pluralidad de componentes distribuidos capaces de efectuar las funciones descritas aquí.

En una modalidad, el circuito electrónico 236 puede ser alimentado con energía eléctrica vía una fuente de energía. Por ejemplo, en esa modalidad, el PRP 200 puede comprender además una batería abordo, un dispositivo de generación de energía, o combinaciones de los mismos. En esa modalidad, la fuente de energía y/o el dispositivo de generación de energía pueden suministrar energía al circuito electrónico 236, al sistema de detección 240, al miembro de perforación 234, o combinaciones de los mismos. Los dispositivos de generación de energía adecuados, como el turbogenerador y un generador termoeléctrico son descritos en la Patente Estadounidense 8,162,050 de Roddy, et al., la cual se incorpora aquí como referencia en su totalidad. En una modalidad, el circuito electrónico 236 puede ser configurado para enviar una señal de voltaje o corriente digital del miembro de perforación 234 tras determinar que el sistema de detección 240 ha experimentado una señal predeterminada, como será descrito aquí.

En la modalidad de las Figuras 2A-2C, el miembro de perforación 234 comprende un punzón o aguja. En esa modalidad, el miembro de perforación 234 puede ser configurado, cuando sea activado, para puncionar, perforar, romper, agujerar, destruir, desintegrar, quemar, o hacer de otro modo que el miembro destruible 230 para dejar de cerrar el reservorio de fluido hidráulico 232. En esa modalidad, el miembro de perforación 234 puede ser accionado eléctricamente, por ejemplo, a vía un motor accionado eléctricamente o un electroimán. De manera alternativa, el punzón puede ser impulsado o accionado vía medios hidráulicos, medios mecánicos (como un resorte o varilla roscada), una reacción química, una explosión, o cualquier otro medio adecuado de propulsión, en respuesta a la recepción de una señal de activación. Los tipos y/o configuraciones adecuadas del miembro de perforación 234 adecuados son descritos en las Solicitudes de Patente Estadounidense Nos 12/688,058 y 12/353,664, toda la descripción de los cuales se incorpora aquí como referencia, y pueden ser empleados de manera similar. En una modalidad alternativa, el miembro de perforación 234 puede ser configurado para causar la combustión del miembro destruible. Por ejemplo, el miembro destruible 230 puede comprender un material combustible (por ejemplo, termita) que, cuando sea detonado o quemado pueda quemar un orificio en el miembro destruible 230. En una modalidad alternativa, el miembro de perforación 234 puede comprender una trayectoria de flujo (por ejemplo, perforada, ranurada, canales superficiales, etc.) para permitir que el fluido hidráulico pase fácilmente a través de él. En una modalidad, el miembro de perforación 234 comprende una trayectoria de flujo que tiene un dispositivo dosificador del tipo descrito aquí (por ejemplo, un diodo fluídico) colocado en él. En una modalidad, el miembro de perforación 234 comprende orificios que fluyen hacia el diodo fluídico, por ejemplo, integrados internamente dentro del cuerpo del miembro de perforación 234.

En una modalidad, tras la destrucción del miembro destruible 230 (por ejemplo, abierto), el fluido hidráulico dentro de la cámara de fluido hidráulico 232 puede quedar libre para moverse hacia afuera de la cámara de fluido hidráulico 232 vía la trayectoria previamente contenida/obstruida por el miembro destruible 230. Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, tras la destrucción del elemento destruible 230, la cámara de fluido hidráulico 232 puede ser configurada de modo que el fluido hidráulico pueda quedar libre para fluir hacia fuera de la cámara de fluido hidráulico y hacia el compartimento del dispositivo de activación 124. En modalidades alternativas, la cámara de fluido hidráulico 232 puede ser configurada de modo que el fluido hidráulico fluya hacia una cámara secundaria (por ejemplo, una cámara de expansión), hacia fuera del PRP 200 (por ejemplo, hacia el pozo, por ejemplo, vía una válvula de retención o diodo fluídico), hacia el pasaje de flujo, o combinaciones de los mismos. De manera alternativa o adicional, la cámara de fluido hidráulico 232 puede ser configurada para permitir que el fluido fluya desde ésta a una velocidad predeterminada o controlada. Por ejemplo, en esa modalidad, la cámara atmosférica puede comprender además un medidor de fluido, un diodo fluídico, un restrictor fluídico, o similares. Por ejemplo, en esa modalidad, el fluido hidráulico puede ser emitido desde la cámara atmosférica vía una abertura de fluido, por ejemplo, una abertura de fluido la cual puede comprender o estar equipada con un dispositivo alterno de presión de fluido y/o velocidad de flujo de fluido, como una boquilla o un dispositivo dosificador como un diodo fluídico. En una modalidad, esa abertura de fluido puede ser calibrada para permitir una velocidad de flujo de fluido dada, y por lo tanto proporcionar un tiempo o retraso de abertura deseado asociado con el flujo del fluido hidráulico que sale de la cámara de fluido hidráulico 232 y, por lo tanto, el movimiento del manguito 210. El dispositivo de control de velocidad de flujo de fluido y los métodos de uso de los mismos se describen en la Solicitud de Patente Estadounidense No. de Serie 12/539,392, la cual se incorpora aquí como referencia en su totalidad.

En una modalidad, una señal puede comprender cualquier dispositivo, condición u otro evento detectable adecuado reconocible por el sistema de detección 240. Por ejemplo, en la modalidad de las Figuras 2A-2C, una señal (por ejemplo, denotada por la flecha de flujo 238) comprende una modificación y/o transmisión de una señal magnética, por ejemplo, por la caída de una esfera o dardo para acoplarse, mover y/o manipular un elemento de señalización 220. En una modalidad alternativa, la señal 238 puede comprender una modificación y/o transmisión de una señal magnética desde una herramienta de bomba u otro aparato bombeado a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. En otra modalidad, la señal 238 puede comprender un sonido generado cerca de una cabeza de pozo y que pase a través del fluido dentro del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. De manera adicional o alternativa, la señal 238 puede comprender un sonido generado por una herramienta de bomba u otro aparato que pase a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. En una modalidad alternativa, la señal 238 puede comprender una corriente inducida por un dispositivo alimentado por inducción que pase a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. En una modalidad alternativa, la señal 238 puede comprender una señal de RFID generada por dispositivos de frecuencia de radio bombeados con el fluido que pase a través del orificio de flujo 151 del PRP 200. En una modalidad alternativa, la señal de 238 puede comprender una señal de presión inducida desde la superficie en el pozo que pueda entonces ser captada por transductores de presión o medidores de tensión montados sobre o en el alojamiento 180 del PRP 200. En una modalidad alternativa, cualquier otra señal adecuada puede ser transmitida para activar el dispositivo de activación 212, como debería ser apreciado por un experto en la téenica. Las señales y/o métodos adecuados de aplicación de esas señales para el reconocimiento por una herramienta de pozo (como el PRP 200) que comprende un sistema de activación son descritas en la Solicitud de Patente Estadounidense No. 13/179,762 titulada "Aparatos y Métodos en el Fondo de un Pozo Activados de Manera Remota" de Tips, et al., y en la Solicitud de Patente Estadounidense No. 13/179,833 titulada "Aparatos y Métodos en el Fondo de un Pozo Activados de Manera Remota" de Tips, et al., y la Solicitud de Patente de Estadounidense No 13/624,173 de Streich, et al. y titulada Método de Terminación de un Tratamiento de Estimulación de Fractura Multizonas de un Pozo, cada una de las cuales se incorpora aquí en su totalidad como referencia.

En una modalidad, aunque el PRP 200 ha sido descrito con respecto a las Figuras 2A-2C y 3, un experto en la téenica, tras observar esta descripción, reconocerá que un PRP similar puede tomar varias configuraciones alternativas. Por ejemplo, aunque en las modalidades descritas aquí con referencia a las Figuras 2A-2C, el PRP 200 comprende una configuración de obturador ajustado por compresión y utiliza un solo manguito (por ejemplo, el manguito 210, el cual aplica presión a los elementos obturadores), en modalidades adicionales o alternativas un PRP similar puede comprender un obturador ajustado por presión que utilice manguitos móviles múltiples. De manera adicional o alternativa, aunque el PRP descrito aquí es ajustado vía la aplicación de una presión de fluido al manguito (por ejemplo, que actúa sobre un área diferencial), en otra modalidad, un PRP puede ser ajustado vía la operación de una esfera o dardo (por ejemplo, la cual se acopla a un asiento para aplicar presión a una o más rampas y por lo tanto comprimir los elementos obturadores). En otras modalidades más, el obturador auxiliado por alivio de presión puede comprender uno o más elementos obturadores sellables, por ejemplo, que tengan una cámara de alivio de presión similar a la cámara de alivio de presión 208 ubicada entre ellos como se describe igualmente aquí. Los ejemplos de configuraciones comercialmente disponibles de los obturadores pueden comprender un obturador auxiliado por alivio de presión (por ejemplo, como el PRP 200) incluido el Presidium EC2MR y el Presidium MC2MR, comercialmente disponibles de Halliburton Energy Services. De manera adicional o alternativa, las configuraciones de un obturador adecuado son descritas en la Solicitud de Patente Estadounidense No. 13/414,140 "Obturador de Entubación Externa y Método para Efectuar Trabajo de Cementación" de Helms, et al., Solicitud de Patente Estadounidense No.13/414,016 titulada "Sistema y Métodos para el Fondo del Pozo Activado de Manera Remota" de Acosta, et al. y Solicitud Estadounidense No. 13/350,030 titulada "Obturador de Compresión de Doble Rampa" de Acosta et al., cada uno de los cuales se incorpora aquí como referencia en su totalidad.

En una modalidad, se describe aquí un método de terminación del pozo que utiliza un PRP (como el PRP 200). Una modalidad de ese método puede comprender generalmente los pasos de colocar el PRP 200 dentro de un primer elemento tubular del pozo (por ejemplo, la primera cadena de entubación 120) que penetra en la formación subterránea 102; y ajustar el PRP 200 de modo que, durante el ajuste del PRP 200, la presión entre la pluralidad de los elementos obturadores 202 entre en comunicación de fluido con el volumen de alivio de presión 204.

Adicionalmente, en una modalidad, un método de terminación de pozo puede comprender además cementar un espacio anular inferior 144a (por ejemplo, debajo de la pluralidad de elementos obturadores 202), cementar un espacio anular superior 144b (por ejemplo, encima de la pluralidad de elementos obturadores 202), o combinaciones de los mismos.

En una modalidad, el método de terminación de pozo comprende colocar o "desplazar hacia dentro" un segundo elemento tubular (por ejemplo, una segunda cadena de entubación 160) que comprende un PRP 200. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 1, el segundo elemento tubular 160 puede ser colocado dentro del orificio de flujo de la primera cadena de entubación 120 de modo que el PRP 200, el cual es incorporado dentro de la segunda cadena tubular 160, es colocado dentro de la primera cadena de entubación 120.

En una modalidad, el PRP 200 es introducido y/o colocado dentro de una primera cadena de entubación 120 en una primera configuración (por ejemplo, una configuración que se desplazad hacia dentro) como se muestra en la Figura 2A, por ejemplo, en una configuración en la cual los elementos obturadores 202 no son comprimidos relativamente y no son expandidos radialmente. En la modalidad de las Figuras 2A-2C, como se describe aquí, el manguito 210 es retenido en la primera posición por el fluido hidráulico, el cual es retenido selectivamente dentro del reservorio de fluido hidráulico, como se describe aquí.

En una modalidad, el ajuste del PRP 200 generalmente comprende accionar el PRP 200 por ejemplo, de modo que los elementos obturadores 202 sean obligados a expandirse (por ejemplo, radialmente), por ejemplo, de modo que la presión dentro de una porción del espacio anular 144 entre los elementos obturadores 202 (por ejemplo, el espacio anular intermedio 144c) se aproxime a la presión umbral asociada con el disco de ruptura 206.

Por ejemplo, en una modalidad como se describe con referencia a las figuras 2A-2C, el ajuste del PRP 200 puede comprender pasar una señal (por ejemplo, la señal 238) a través del orificio de flujo axial 151 del PRP 200. Como se describe aquí, el paso de la señal 238 puede comprender comunicar una señal adecuada, como se describe aquí. En esa modalidad, tras el reconocimiento de la señal, el sistema de activación 212 del PRP 200 puede ser accionado, por ejemplo, de modo que el miembro destruible 230 (por ejemplo, un disco de ruptura) sea obligado a liberar el fluido hidráulico del reservorio del fluido hidráulico 232 (por ejemplo, hacia el compartimiento de activación 124), permitiendo por lo tanto que el manguito se mueva de la primera posición, como también se describe aquí. También, en esa modalidad, la liberación de la presión de fluido hidráulico del reservorio de fluido hidráulico 232 puede permitir que el manguito 210 se mueva a lo largo del exterior del alojamiento 180 en la dirección de la cara de compresión 216a (por ejemplo, en la dirección de la segunda/tercera posición). En esa modalidad, el ajuste del PRP 200 puede comprender además aplicar una presión de fluido al PRP 200 (por ejemplo, vía el espacio anular 144), por ejemplo, para hacer que el manguito 210 se mueva en la dirección de la segunda y/o tercera posiciones, causando por lo tanto que los elementos obturadores 202 expandan hacia afuera para acoplarse a la primera cadena de entubación 120.

En modalidades alternativas, el ajuste de un PRP como un PRP 200 comprende la comunicación de un miembro obturador (por ejemplo, una esfera o un dardo), por ejemplo, para acoplarse a un asiento dentro del PRP. Después del acoplamiento del asiento, el miembro obturador puede restringir sustancialmente la comunicación del fluido vía orificio de flujo axial del PRP y, puede emplearse una presión hidráulica y/o de fluido (por ejemplo, bombeada vía orificio de flujo axial) aplicada al asiento vía una esfera o dardo para causar la expansión radial de los elementos obturadores.

En una modalidad, cuando los elementos obturadores 202 se expandan radialmente hacia afuera, los elementos obturadores 202 pueden entrar en contacto con la primera cadena de entubación 120. En esa modalidad, la pluralidad de elementos obturadores 202 puede aislar un espacio anular superior 144b de un espacio anular inferior 144a, de modo que no se permita la comunicación del fluido entre ellos vía los elementos obturadores expandidos radialmente 202. También, como se describió anteriormente, los elementos obturadores 202 también pueden aislar una porción del espacio anular 144 entre los elementos obturadores 202, es decir, el espacio anular intermedio 144c.

También, cuando los elementos obturadores 202 se expandan radialmente hacia afuera la presión dentro del espacio anular intermedio 144c se incrementa, por ejemplo, cuando el manguito 210 se aproxima a la segunda posición, hasta que la presión satisface y/o excede la presión umbral asociada con el disco de ruptura 206. En una modalidad, después de que la presión dentro del espacio anular intermedio 144c alcanza la presión umbral del disco de ruptura 206 (por ejemplo, entre la pluralidad de elementos obturadores 202) el disco de ruptura 206 puede romperse, destruirse, desintegrarse, o fallar de otro modo, permitiendo por lo tanto que el espacio anular intermedio 144c sea expuesto al volumen de alivio de presión 204, permitiendo por lo tanto que la presión dentro del espacio anular intermedio 144c (por ejemplo, los fluidos) entre al volumen de alivio de presión 204. En esa modalidad, la presión entre los elementos obturadores 202 puede ser disipada, por ejemplo, permitiendo por lo tanto la compresión adicional de los elementos obturadores 202. Por ejemplo, en la modalidad descrita con respecto a las Figuras 2A-2C, tras la disipación de la presión entre los elementos obturadores, el manguito 210 puede ser desplazado posteriormente en la dirección de la tercera posición, comprimiendo por lo tanto aún más los elementos obturadores 202 y haciendo que los elementos obturadores 202 se expandan radialmente aún más. En esa modalidad, la compresión adicional de los elementos obturadores 202 puede producir un sello de presión mejorado entre la primera cadena de obturación 120 y el segundo elemento tubular 160, por ejemplo y sin pretender ser limitados por la teoría, resultando de la compresión incrementada de los elementos obturadores 202 contra la primera cadena de entubación 120.

En una modalidad, el método de terminación de pozo puede comprender además cementar al menos una porción del segundo elemento tubular 160 (por ejemplo, una segunda cadena de entubación) dentro del pozo 114, por ejemplo, para asegurar el segundo elemento tubular con respecto a la formación 102. En una modalidad, el método de terminación de pozo puede comprender además cementar todo o una porción del espacio anular superior 144b (por ejemplo, la porción del espacio anular 144 localizada orificio arriba de y/o por encima de los elementos obturadores 202). Por ejemplo, como de describe aquí, la herramienta de cementación de etapas múltiples 140 ubicada orificio arriba del PRP 200 puede permitir el acceso al espacio anular superior 144b mientras que el PRP 200 proporciona un aislamiento del espacio anular superior 144b del espacio anular inferior 144a (por ejemplo, proporcionando por lo tanto un "piso" para un columna de cemento dentro del espacio anular superior 144b). En esa modalidad, el cemento (por ejemplo, una lechada cementosa) puede ser introducida al espacio anular superior 144b (por ejemplo, vía la herramienta de cementación de etapas múltiples) y permitir que fragüe.

En una modalidad adicional o alternativa, el método de terminación de pozo puede comprender además cementar el espacio anular inferior 144a (por ejemplo, la porción del espacio anular localizada orificio abajo y/o por debajo de los elementos obturadores 202) . Por ejemplo, en esa modalidad, el cemento puede ser introducido al espacio anular inferior 144a (por ejemplo, vía un zapato flotante integrado dentro del segundo elemento tubular 160 orificio abajo del PRP 200, por ejemplo, adyacente a un extremo terminal del segundo elemento tubular 160) y permitir que fragüe.

En una modalidad, un PRP como se describe aquí o en alguna porción de la misma, puede ser empleado de manera ventajosa en un sistema y/o método de terminación de pozo, por ejemplo, en relación con una primera cadena de entubación 120 a un segundo elemento tubular (por ejemplo, una segunda cadena de entubación) 160. Particularmente, y como se describe aquí, un obturador auxiliado por alivio de presión puede ser capaz de acoplarse al interior de una entubación (u otro elemento tubular dentro del cual sea colocado el obturador auxiliado por alivio de presión) con una fuerza y/o presión radial incrementada (con relación a obturadores convencionales), produciendo por lo tanto un mejor aislamiento. Por ejemplo, en una modalidad, el uso de ese obturador auxiliado por alivio de presión mejora el aislamiento entre dos o más porciones de un espacio anular (por ejemplo, como se describe aquí) con relación a aparatos, sistemas y/o métodos convencionales. Por lo tanto, ese obturador auxiliado por alivio de presión puede hacer disminuir la posibilidad de migración de gas y/o fluido indeseable vía el espacio anular. También, en una modalidad, el uso de ese obturador auxiliado por alivio de presión puede dar como resultado una mejor conexión (por ejemplo, vía los elementos obturadores) entre elementos tubulares concéntricos (por ejemplo, una primera y una segunda cadenas de entubación) colocados dentro de un pozo .

DESCRIPCIÓN ADICIONAL Las siguientes son modalidades específicas, no limitantes de acuerdo con la presente descripción: Una primera modalidad, la cual es un método de terminación de pozo que comprende: colocar un obturador auxiliado por alivio de presión que comprende dos elementos obturadores dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena tubular ubicado dentro de un pozo para definir un espacio anular entre el obturador auxiliado por alivio de presión y la primera cadena tubular; y ajustar el obturador auxiliado por alivio de presión de modo que una porción del espacio anular entre los dos elementos obturadores entre en comunicación de fluido con un volumen de alivio de presión durante el ajuste en el obturador auxiliado por alivio de presión.

Una segunda modalidad, la cual es el método de la primera modalidad, donde la colocación del obturador auxiliado por alivio de presión dentro del orificio de flujo axial de la primera cadena tubular comprende colocar al menos una porción de la segunda cadena tubular dentro del orificio de flujo axial de la primera cadena tubular, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es incorporado dentro de la segunda cadena tubular.

Una tercera modalidad, la cual es el método de la segunda modalidad, donde la primera cadena tubular, la segunda cadena tubular, o ambas comprenden una cadena de entubación.

Una cuarta modalidad, la cual es el método de una de la primera hasta la tercera modalidad, donde el ajuste del obturador auxiliado por alivio de presión comprende comprimir longitudinalmente los dos elementos obturadores.

Una quinta modalidad, la cual es el método de la cuarta modalidad, donde comprimir longitudinalmente los dos elementos obturadores hace que los dos elementos obturadores se expandan radialmente.

Una sexta modalidad, la cual es el método de la quinta modalidad, donde la expansión radial de los dos elementos obturadores hace que los dos elementos obturadores se acoplen a la primera cadena tubular.

Una séptima modalidad, la cual es el método de una de la primera hasta la sexta modalidades, donde el volumen de alivio de presión es definido al menos parcialmente por una cámara de alivio de presión.

Una octava modalidad, la cual es el método de una de la primera hasta la séptima modalidades, donde la porción del espacio anular entre los dos elementos obturadores entra en comunicación de fluido con el volumen de alivio de presión después de que la porción del espacio anular alcanza al menos una presión umbral.

Una novena modalidad, la cual es el método de una de la segunda hasta la tercera modalidad, que comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular que rodea al menos una porción de la segunda cadena tubular y relativamente en el fondo del pozo desde los dos elementos obturadores; y permitir que la lechada cementosa fragüe.

Una décima modalidad, la cual es el método de una de la segunda hasta la tercera modalidad, que comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular entre la segunda cadena tubular y la primera cadena tubular y relativamente orificio arriba de los dos elementos obturadores; y permitir que la suspensión cementosa fragüe.

Una decimoprimera modalidad, la cual es un sistema de terminación de pozo que comprende: un obturador auxiliado por alivio de presión, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es colocado dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena de entubación ubicada dentro de un pozo que penetra una formación subterránea, y donde el obturador auxiliado por alivio de presión comprende: un primer elemento obturador; un segundo elemento obturador; y una cámara de alivio de presión, definiendo la cámara de alivio de presión al menos parcialmente un volumen de alivio de presión, donde el volumen de alivio de presión libera una presión entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador; y una segunda cadena de entubación, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es incorporado dentro de la segunda cadena de entubación.

Una decimosegunda modalidad, la cual es el sistema de terminación del pozo de la décimo primera modalidad, donde la cámara de alivio de presión comprende un disco de ruptura, donde el disco de ruptura controla la comunicación de fluido hacia el volumen de alivio de presión.

Una decimotercera modalidad, la cual es el sistema de terminación de pozo de la decimosegunda modalidad, donde el disco de ruptura permite la comunicación de fluido hacia el volumen de alivio de presión al experimentar al menos una presión umbral.

Una decimocuarta modalidad, la cual es el sistema de terminación de pozo de la decimotercera modalidad, donde la presión umbral se encuentra en el intervalo de aproximadamente 1,000 psi (70.309 kgf/cm2) hasta aproximadamente 10,000 psi (703.09 kgf/cm2).

Una decimoquinta modalidad, la cual es el sistema de terminación de pozo de una de la decimotercera hasta la decimocuarta modalidad, donde la presión umbral se encuentra en el intervalo de aproximadamente 4,000 psi (281.236 kgf/cm2) hasta aproximadamente 8,000 psi (562.472 kgf/cm2).

Una decimosexta modalidad, la cual es el sistema de terminación de pozo de una de la decimoprimera hasta la decimoquinta modalidades, donde la cámara de alivio de presión comprende una o más superficies en forma de rampa.

Una decimoséptima modalidad, la cual es el sistema de terminación de pozo de una de la decimoprimera hasta la decimosexta modalidades, donde la cámara de alivio de presión es colocada entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador.

Una decimoctava modalidad, la cual es un método de terminación de pozo que comprende: colocar un obturador auxiliado por alivio de presión dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena tubular ubicada dentro de un pozo, donde el obturador auxiliado por alivio de presión comprende: un primer elemento obturador; un segundo elemento obturador; y una cámara de alivio de presión, definiendo la cámara de alivio de presión al menos parcialmente un volumen de alivio de presión; hacer que el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador se expandan radialmente para acoplarse a la primera cadena tubular, donde al hacer que el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador se expandan radialmente se produce un incremento en la presión en un espacio anular entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador, donde el incremento en la presión en el espacio anular hace que el volumen de alivio de presión entre en comunicación de fluido con el espacio anular.

Una decimonovena modalidad, la cual es el método de terminación del pozo de la decimoctava modalidad, donde la cámara de alivio de presión comprende un disco de ruptura, donde el disco de ruptura controla la comunicación hacia el volumen de alivio de presión.

Una vigésima modalidad, la cual es método de terminación de pozo de la decimonovena modalidad, donde el disco de ruptura permite la comunicación de fluido hacia el volumen de alivio de presión tras experimentar al menos una presión umbral.

Una vigésima primera modalidad, la cual es método de terminación del pozo de una de la decimoctava hasta la vigésima modalidades, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es incorporado dentro de una segunda cadena tubular.

Una vigésimo segunda modalidad, la cual es método de terminación de pozo vigésimo primera modalidad, que comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular que rodea al menos una porción de la segunda cadena tubular relativamente en el fondo del pozo del primer y segundo elementos obturadores; y permitir que la lecha cementosa fragüe.

Una vigésimo tercera modalidad, la cual es el método de terminación del pozo del vigésimo primera modalidad, que comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular entre la segunda cadena tubular y la primera cadena tubular y relativamente orificio abajo del primero y segundo elementos obturadores; y permitir que la lechada cementosa fragüe.

Aunque han sido mostradas y descritas las modalidades de la invención, un experto en la téenica puede hacer modificaciones a las mismas no apartándose del espíritu y enseñanzas de la invención. Las modalidades descritas aquí son ejemplares únicamente, y no pretenden ser limitantes. Son posibles muchas variaciones y modificaciones de la invención descritas aquí y éstas están dentro del alcance de la invención. Donde se han establecido expresamente intervalos o limitaciones numéricas, deberá comprenderse que esos intervalos o limitaciones expresadas incluyen intervalos o limitaciones iterativas de magnitud similar que caigan dentro de los intervalos o limitaciones expresamente establecidas (por ejemplo, de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 10 que incluye, 2, 3, 4, etc.; mayor de que 0.10 incluye 0.11, 0.12, 0.13, etc.). Por ejemplo, cuando se ha descrito un intervalo numérico con un límite inferior, R1, y un límite superior, Ru, es descrito, específicamente cualquier número que caiga dentro del intervalo son modelados o descritos específicamente. En particular, son descritos y revelados específicamente los siguientes números dentro del intervalo: R=R1 +k* (Ru-Rl), donde k es una variable que varía del 1 al 100 por ciento con un incremento del uno por ciento, es decir, que k es 1 por ciento, 2 por ciento, 3 por ciento, 4 por ciento, 5 por ciento,...50 por ciento, 51 por ciento, 52 por ciento,...95 por ciento, 96 por ciento, 97 por ciento, 98 por ciento, 99 por ciento, o 100 por ciento. Además, cualquier intervalo numérico definido por dos números R como se definió anteriormente es también descrito o revelado específicamente. El uso del término "opcionalmente" con respecto a cualquier elemento de una reivindicación pretende significar que el elemento objeto es requerido, o alternativamente, no requerido. Se pretende que ambas alternativas estén dentro del alcance de la reivindicación. Deberá comprenderse que el uso de términos más amplios como comprende, incluye, que tiene, etc., proporciona apoyo a términos más estrechos como que consiste de, que consiste esencialmente de, comprendido sustancialmente de, etc.

En consecuencia, el alcance de protección no es limitado por la descripción expuesta anteriormente sino que es limitado únicamente por las siguientes reivindicaciones, dado que el alcance incluye todas las equivalentes de la materia objeto de las reivindicaciones. Todas y cada una de las reivindicaciones son incorporadas en la descripción como una modalidad de la presente invención. De este modo, las reivindicaciones son una descripción adicional y se suman a las modalidades de la presente invención. La discusión de las referencias en la Descripción Detallada de las Modalidades no es una admisión de la teenica anterior a la presente invención, especialmente de cualquier referencia que pueda tener una fecha de publicación posterior a la fecha de prioridad de esta solicitud. Las descripciones de todas las patentes, solicitudes de patentes y publicaciones citadas se incorporan por lo tanto como referencia en su totalidad, en el grado que proporcionen detalles ejemplares, de procedimiento u otros suplementarios a aquellos expuestos aquí.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (23)

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

1. Un método de terminación de pozo, caracterizado porque comprende: colocar un obturador auxiliado por alivio de presión que comprende dos elementos obturadores dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena tubular colocada dentro de un pozo para definir un espacio anular entre el obturador auxiliado por alivio de presión y la primera cadena tubular; y ajustar el obturador auxiliado por alivio de presión de modo que una porción del espacio anular entre los dos elementos obturadores entre en comunicación de fluido con un volumen de alivio de presión durante el ajuste del obturador auxiliado por alivio de presión.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la colocación del obturador auxiliado por alivio de presión dentro de un orificio de flujo axial de la primera cadena tubular de una porción de una segunda cadena tubular dentro del orificio de flujo axial de la primera cadena tubular, donde el obturador auxiliado por anillo de presión es incorporado dentro de la segunda cadena tubular.

3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la primera cadena tubular, la segunda cadena tubular, o ambas comprenden una cadena de entubación.

4. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el ajuste del obturador auxiliado por alivio de presión comprende comprimir longitudinalmente los dos elementos obturadores.

5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la compresión longitudinal de los dos elementos obturadores hace que los dos elementos obturadores se expandan radialmente.

6. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la expansión radial de los dos elementos obturadores hace que los dos elementos obturadores se acoplen a la primera cadena tubular.

7. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado porque el volumen de alivio de presión es definido al menos parcialmente por una cámara de alivio de presión.

8. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque la porción del espacio anular entre los dos elementos obturadores entra en comunicación de fluido con el volumen de alivio de presión después de que la porción del espacio anular alcanza al menos una presión umbral.

9. El método de conformidad con cualquiera de la reivindicaciones 2-3, caracterizado porque comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular que rodea al menos una porción de la segunda cadena tubular y relativamente orificio abajo de los dos elementos obturadores; y permitir que la lechada cementosa fragüe.

10. El método de conformidad con cualquiera de la reivindicaciones 2-3, caracterizado porque comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular entre la segunda cadena tubular y la primera cadena tubular y relativamente orificio arriba de los dos elementos obturadores; y permitir que la suspensión cementosa fragüe.

11. Un sistema de terminación de pozo, caracterizado porque comprende: un obturador auxiliado por alivio de presión, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es colocado dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena de entubación ubicada dentro de un pozo que penetra una formación subterránea, y donde el obturador auxiliado por alivio de presión comprende: un primer elemento obturador; un segundo elemento obturador; y una cámara de alivio de presión, definiendo la cámara de alivio de presión al menos parcialmente un volumen de alivio de presión, donde el volumen de alivio de presión libera una presión entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador; y una segunda cadena de entubación, donde el obturador auxiliado por alivio de presión es incorporado dentro de la segunda cadena de entubación.

12. El sistema de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la cámara de alivio de presión comprende un disco de ruptura, donde el disco de ruptura, donde el disco de ruptura controla la comunicación de fluido hacia el volumen de alivio de presión.

13. El sistema de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el disco de ruptura permite la comunicación de fluido al volumen de alivio de presión tras experimentar al menos una presión umbral.

14. El sistema de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la presión umbral se encuentra en el intervalo de aproximadamente 1,000 psi (70.309 kgf/cm2) hasta aproximadamente 10,000 psi (703.09 kgf/cm2).

15. El sistema de terminación de pozo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 13-14, caracterizado porque la presión umbral se encuentra en el intervalo de aproximadamente 4,000 psi (281.236 kgf/cm2) hasta aproximadamente 8,000 psi (562.472 kgf/cm2).

16. El sistema de terminación de pozo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 11-15, caracterizado porque la cámara de alivio de presión comprende una o más superficies en forma de rampa.

17. El sistema de terminación de pozo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 11-16, caracterizado porque la cámara de alivio de presión se ubica entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador.

18. Un método de terminación de pozo, caracterizado porque comprende: colocar un obturador auxiliado por alivio de presión dentro de un orificio de flujo axial de una primera cadena tubular ubicada dentro de un pozo, donde el obturador auxiliado por alivio de presión comprende: un primer elemento obturador; un segundo elemento obturador; y una cámara de alivio de presión, definiendo la cámara de alivio de presión al menos parcialmente un volumen de alivio de presión; hacer que el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador se expandan radialmente para acoplarse a la primera cadena tubular, donde al hacer que el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador se expandan radialmente causa un incremento en la presión en un espacio anular entre el primer elemento obturador y el segundo elemento obturador, donde el incremento en la presión en el espacio anular hace que el volumen de alivio de presión entre en comunicación de fluido con el espacio anular.

19. El método de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque la cámara de alivio de presión comprende un disco de ruptura, donde el disco de ruptura controla la comunicación de fluido hacia el volumen de alivio de presión.

20. El método de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el disco de ruptura permite la comunicación de fluido hacia el volumen de alivio de presión tras experimentar al menos una presión umbral.

21. El método de terminación de pozo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18-20, caracterizado porque el obturador auxiliado por alivio de presión es incorporado dentro de una segunda cadena tubular.

22. El método de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular que rodea al menos una porción de la segunda cadena tubular y relativamente en el fondo del pozo del primer y segundo elementos obturadores; y permitir que la lecha cementosa fragüe.

23. El método de terminación de pozo de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque comprende además: introducir una lechada cementosa en un espacio anular entre la segunda cadena tubular y la primera cadena tubular y relativamente orificio abajo del primero y segundo elementos obturadores; y permitir que la lechada cementosa fragüe.