MXPA05003579A - Aparato y metodos para instalar un revestimiento en un orificio de perforacion. - Google Patents

Aparato y metodos para instalar un revestimiento en un orificio de perforacion.

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MXPA05003579A
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L Vidrine William
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Abstract

Un aparato y metodo para instalar una columna de revestimiento en un orificio de perforacion, el aparato comprende un sistema de propulsion movible a traves del orificio de perforacion; el sistema de propulsion tiene un miembro de fijacion y el miembro de fijacion se puede interconectar con la columna de revestimiento para causar que la columna de revestimiento se mueva con el sistema de propulsion a traves del orificio de perforacion. El aparato ademas incluye un conducto para hacer circular fluidos a traves del sistema de propulsion para proveer la energia para mover el sistema de propulsion. El sistema de propulsion puede ser desechable tambien.

Description

APARATO Y MÉTODOS PARA INSTALAR UN REVESTIMIENTO EN UN ORIFICIO DE PERFORACIÓN ANTECEDENTES DE LA INVENCION Las modalidades se refieren generalmente a los métodos y el aparato para el movimiento de equipo en pasajes. Particularmente más, las modalidades se refieren al sistema de propulsión para deslizar un revestimiento hacia dentro de los orificios de perforación. El arte de perforar orificios de perforación verticales, inclinados y horizontales juega un papel importante en la industria del gas y el petróleo. Por ejemplo, un pozo de petróleo o gas típico comprende un orificio de perforación vertical que se perfora mediante una broca de giratoria conectada al extremo de una columna de perforación. La columna de perforación típicamente se construye de una serie de uniones conectadas de tubería de perforación que se extiende entre el equipo de superficie y la broca. Se bombea un fluido de perforación, como por ejemplo el lodo de perforación, desde la superficie a través de la superficie, interior o canal de flujo de la columna de perforación hacia la broca. El fluido de perforación se usa para enfriar y lubricar la broca, y para retirar los deshechos y los fragmentos de roca del orificio de perforación creado por el proceso de perforación. El fluido de perforación regresa a la superficie, llevando las virutas y los deshechos a través del espacio entre la superficie externa de la tubería de perforación y la superficie interna del orificio de perforación. La perforación convencional a menudo requiere que se perforen numerosos orificios de perforación para recuperar los hidrocarburos, como el gas y el petróleo, o los depósitos de minerales. Por ejemplo, hacer una perforación para encontrar petróleo y gas usualmente incluye perforar un orificio de perforación vertical hasta que se alcanza el yacimiento. Los hidrocarburos se bombean entonces desde el yacimiento hacia la superficie. Como se sabe ya en la industria, se deben perforar a menudo un enorme número de orificios de perforación verticales dentro de un área reducida para recuperar los hidrocarburos que están dentro del yacimiento. Esto requiere una enorme inversión de recursos y equipo y es muy costoso. Adicionalmente, puede ser difícil recuperar los hidrocarburos dentro del yacimiento por varias razones, por ejemplo, el tamaño y la forma de la formación, la profundidad en la cual se ubican los hidrocarburos y la ubicación del yacimiento pueden hacer muy difícil su explotación. Además, hacer una perforación para encontrar petróleo y gas ubicado bajo cuerpos de agua, como en el Mar del Norte, a menudo presenta mayores dificultades . A fin de recuperar los hidrocarburos a partir de esas dificultades para explotar los yacimientos, puede ser deseable perforar un orificio de perforación que no está orientado verticalmente . Por ejemplo, el orificio de perforación puede perforarse inicialmente de modo descendente a una predeterminada profundidad y luego perforarse hacia una inclinación vertical hacia la ubicación del objetivo deseado. En otras situaciones, puede ser deseable perforar un orificio de perforación inclinado u horizontal comenzando en la profundidad deseada. Esto permite que los hidrocarburos ubicados en emplazamientos difíciles de alcanzar se puedan recuperar. A pesar de que se conocen varios métodos de perforación en el arte, hay dos métodos frecuentemente usados para perforar orificios de perforación verticales, inclinados y horizontales que se conocen generalmente como perforación giratoria y perforación con tubería de serpentín. En la perforación giratoria, una columna de perforación que consiste en una serie de segmentos conectados tubería de perforación se hace descender desde la superficie, usando equipo de superficie como una torre de perforación y los aparejos de maniobras. Unido al extremo inferior de la columna de perforación se encuentra un ensamblaje de fondo de pozo (BHA, por sus siglas en inglés) . El ??? típicamente incluye una broca de perforación y puede incluir otro equipo conocido en el arte como collares de perforación, estabilizadores y tubos de gran peso. El otro extremo de la columna de perforación se conecta a un plato giratorio o sistema de accionamiento superior ubicado en la superficie. El sistema de accionamiento superior hace girar la columna de perforación, el ??? y la broca, permitiendo que la broca giratoria penetre dentro de la formación. La dirección del orificio de perforación giratorio perforado se puede alterar gradualmente mediante el uso de equipo conocido como motor abajo del pozo, con una carcasa acodada ajustable para crear orificios de perforación inclinados y horizontales. Otro tipo conocido de perforación es la perforación con tubería de serpentín. En la perforación con tubería de serpentín, la tubería de la columna de perforación se alimenta hacia dentro del orificio de perforación mediante un ensamblaje inyector. En contraste con la perforación giratoria, la columna de perforación no se hace girar, en vez de ello, como parte del BHA, un motor abajo del pozo provee rotación a la broca de perforación. Puesto que la tubería de serpentín no se hace girar o no se usa para forzar a la broca de perforación hacia dentro de la formación, la fuerza y la rigidez de la tubería de serpentín son típicamente mucho menores que la de la tubería de perforación usada en la perforación giratoria similar. De ese modo, el grosor de la tubería de serpentín es generalmente menor que el grosor de la tubería de perforación usada en la perforación giratoria, y la tubería de serpentín generalmente no puede soportar las mismas fuerzas giratorias y de tensión en comparación con la tubería de perforación usada en la perforación giratoria. El uso de perforación con tubería de serpentín típicamente elimina el uso de aparejos convencionales y de equipo de perforación convencional. Véanse por ejemplo las patentes estadounidenses Nos. 5,215,151; 5,394,951 y 5,713,422, todas ellas incorporadas en la presente como referencia. El BH7A puede también incluir un sistema de propulsión que impulsa la broca hacia abajo del orificio de perforación. Un sistema de propulsión como ese es un impulsor que empuja al extremo terminal inferior de la tubería de serpentín y no se depende tener contacto con o asirse a la pared interna del orificio de perforación . Otro sistema de autopropulsión como ese lo fabrica Western Well Tool. El sistema de propulsión incluye una carcasa superior e inferior con un obturador con patas montado en cada extremo. Cada carcasa tiene un cilindro hidráulico y un ariete hidráulico para mover el sistema de propulsión dentro del orificio de perforación. El sistema de propulsión opera mediante el obturador con patas inferior expandiéndose para interconectarse con la pared del orificio de perforación con el ariete hidráulico en la carcasa inferior extendiéndose en el cilindro para forzar a la broca hacia abajo del pozo. Simult neamente, el obturador con patas superior se contrae y se mueve hacia el otro extremo de la carcasa superior. Una vez que el ariete hidráulico en la carcasa inferior completa su carrera, entonces el ariete hidráulico en la carcasa superior se acciona para propulsar la broca y el motor aún más hacia abajo del pozo conforme el obturador con patas inferior se contrae y se reposiciona en el otro extremo de la carcasa inferior. Este ciclo se repite para mover constantemente el BHA dentro del orificio de perforación. El sistema de propulsión puede impulsar el BHA en cualquiera de ambas direcciones en el orificio de perforación. Los pasajes de flujo están provistos entre los obturadores con patas y las carcasas para permitir el paso de los fluidos de perforación a través del anillo formado por la tubería de serpentín y el orificio de perforación. Varias compañías manufacturan otros tipos de sistemas de propulsión autopropuslados para impulsar la broca y jalar la tubería de serpentín de acero en el pozo. Esos sistemas de propulsión incluyen ruedas autopropulsadas que por fricción acoplan la pared del orificio de perforación. Sin embargo, hay muy poco espacio libre entre las ruedas del sistema de propulsión y la pared del orificio de perforación y surgen problemas cuando las ruedas encuentran pliegues u otras variantes en las dimensiones de la pared del orificio de perforación. Además, a veces hay un inadecuado acoplamiento por fricción entre las ruedas y la pared del orificio de perforación para adecuadamente impulsar el sistema de propulsión.
Otras compañías ofrecen sistemas de propulsión para "conducir" el extremo de un cable de acero abajo en un orificio de perforación con tubería de revestimiento. Sin embargo, esos sistemas de propulsión acoplan la pared interior de un tubo de revestimiento que tiene una dimensión interior conocida. Un sistema de propulsión como ese lo manufactura Schlumberger . Otra forma de perforación es la perforación con tubería compuesta. Similar a la perforación con tubería de serpentín, se puede usar también un sistema de propulsión con tubería compuesta para perforar un orificio de perforación. Un ejemplo de un sistema de perforación que usa un sistema de propulsión con tubería de serpentín compuesta es el de la patente estadounidense No. 6,296,066, que se incorpora a la presente como referencia. Con la perforación con tubería de serpentín compuesta, en vez de usar tubería de serpentín de metal, la tubería de serpentín compuesta se . usa como el conducto de peroración para la transferencia de fluidos de perforación. Con la tubería compuesta, la columna de perforación tampoco se hace girar . Para todos los métodos de perforación antes discutidos y durante el transcurso del programa de perforación, el orificio de perforación típicamente tiene una o más a "columnas de revestimiento" tendidas y cementadas en su lugar. Un programa de perforación típico implica primero perforar un orificio de perforación con un diámetro enorme desde la superficie de la tierra de varios cientos de metros. Una columna de "revestimiento de superficie" se tiende luego dentro del orificio de perforación y se cementa en su lugar. Después de que el cemento en el anillo se ha curado o endurecido, se utiliza otra broca de perforación para perforar a través del cemento en la tubería de revestimiento de superficie para perforar un segundo y más profundo orificio de perforación dentro de las formaciones de tierra. Típicamente, la subsiguiente broca de perforación tiene un diámetro más pequeño que el de la broca inicial de modo que el segundo orificio de perforación tiene un diámetro más pequeño que el diámetro del orificio de perforación de superficie. Sin embargo, se debe apreciar que las brocas bicéfalas y barrenas ensanchadoras se pueden usar para agrandar el diámetro del segundo orificio de perforación. Con respecto a la sección del orificio de perforación subsecuentemente perforado debajo de una tubería de revestimiento de superficie, a una profundidad apropiada, la perforación del orificio de perforación se descontinúa y una sarta de tubos comúnmente llamada tubería de revestimiento o tubería colgante se inserta a través del revestimiento de superficie. Por razones de nomenclatura, un revestimiento de superficie es una sarta de tubos típicamente suspendida en el extremo inferior del revestimiento previamente instalado mediante un sujetador de tubería colgante a fin de que el extremo inferior del tubería colgante no toque el fondo del orificio de perforación y de ese modo la tubería colgante esté suspendida debido a la tensión del peso de la tubería en el sujetador de tubería colgante. En algunas ocasiones, una tubería colgante se instala en el fondo del orificio de perforación pero su extremo superior no se extiende hasta la superficie en tierr . Si la tubería instalada en el orificio de perforación que posteriormente se perfora se extiende hasta la superficie en la tierra, a ésta también se le llama revestimiento. Cuando la operación de cementado está completa y el cemento se fija, queda una columna de cemento en el anillo de la parte de atrás de la sarta de tubos. Las columnas de revestimiento usualmente comprenden un número de uniones, cada una colocada aproximadamente a 12.19m (40 pies), conectadas una a la otra mediante conexiones roscadas u otro medio de conexión. Además, las uniones son tubos típicos de metal, pero también pueden ser materiales no metálicos como la tubería compuesta. Típicamente, la columna de revestimiento se alimenta simplemente por gravedad dentro de un orificio de perforación vertical. Si se usa un equipo de accionamiento superior, el equipo puede hidráulicamente forzar a la columna de revestimiento hacia dentro del orificio de perforación. Sin embargo, si es alimentado por gravedad, el peso del revestimiento se usa para instalar el revestimiento en el orificio de perforación. Típicamente, se dispone una zapata de revestimiento en el extremo inferior de la columna de revestimiento para bloquear el extremo inferior de la columna de revestimiento. La zapata de revestimiento bloquea el extremo inferior de la sarta para que entonces el revestimiento sirva como un recipiente a presión en el cual se puede aplicar presión de fluido para ayudar a forzar al revestimiento hacia abajo del orificio. La misma zapata típicamente es en forma de bala con una cara de tipo esférica. Se puede unir una válvula de flotador al extremo inferior del revestimiento para que permita al fluido pasar hacia abajo en el revestimiento y hacia fuera a través del extremo inferior para permitir la circulación del fluido. La llegada en recientes años de paredes sumamente desviadas u horizontales en la industria del petróleo y el gas ha incrementado tanto la frecuencia como la seriedad de las dificultades encontradas cuando se tienden columnas de revestimiento para orificios de perforación. En particular, los problemas ocurren en un orificio de perforación que tiene una porción horizontal de alcance extenso. Los pozos horizontales pueden estar en profundidades poco hondas en donde la porción vertical del pozo es reducida. Con una porción vertical reducida, la longitud vertical del revestimiento es corta mediante la cual se provee un mínimo de peso para la columna de perforación para permitir que la gravedad ayude a situar el revestimiento. También, en un pozo horizontal, la resistencia mecánica se vuelve tan grande en la columna de revestimiento que ya no se puede forzar hacia dentro del orificio de perforación. Además, si un orificio de perforación tiene altas tasas de fluido, equivalentes a 30° a poco más de unos cientos de metros puede haber una fuga en la sección curvada. Si hay una fuga, el extremo de la tubería puede tender a sepultarse a sí mismo dentro de la porción de la fuga más que seguir los ángulos o curvas en el orificio de perforación. De esa manera, el extremo de la tubería podría quedar atrapado sin salida en una de las cavidades provocadas por la fuga más que dar la vuelta en el orificio de perforación. Otra solución del arte previo para esos problemas incluye mantener a flote la tubería al hacer que la columna de revestimiento sea un contenedor cerrado o llenar el revestimiento con un fluido de baja densidad o posiblemente que sólo tenga aire el revestimiento. El orificio de perforación se llena con fluido para colocar una columna en el pozo para mantener el control. El fluido dentro del revestimiento tiene una densidad más baja que la del fluido que forma la columna en el anillo y que provoca que la columna de revestimiento tienda a estar boyante y que "flote" en el fluido del orificio de perforación. El provocar que la columna de revestimiento flote reduce la resistencia mecánica en la pared sumamente desviada del orificio de perforación. Sin embargo, esta metodología, es delicada debido a la presión de desplome del revestimiento. El revestimiento se desplomará si la diferencia de presión a través de la pared del revestimiento se vuelve demasiado grande. En cualquier caso, hacer flotar el revestimiento no elimina aún completamente la resistencia mecánica en el revestimiento y por ello, la metodología está todavía sujeta a problemas que se discutieron con anterioridad para un revestimiento que no es .flotante. La consecuencias derivadas de encontrar esas dificultades son, en el mejor de los casos, retrasos en el itinerario de un programa de perforación de pozo y, en el peor de los casos, tener que perforar todo o parte del pozo de nuevo. En cualquiera de los casos está implícito un costo significativo adicional. De ese modo, existe una necesidad por un aparato y un método para instalar revestimiento dentro de orificios de perforación sumamente desviados y horizontales. El revestimiento debe de esa manera estar en posibilidad de maniobrar a través de curvas en el orificio de perforación. El revestimiento debe también estar en posibilidad de ser instalado en orificios de perforación de gran longitud, en el orden de los 15,240 m (50,000 pies). El aparato y el método para instalar el revestimiento debe también instalar el revestimiento dentro del orificio de perforación de una manera efectiva en cuanto a costos. La efectividad de costo no solo toma en consideración los recursos necesarios para instalar el revestimiento, sino también la cantidad requerida de tiempo. Otros objetos y ventajas de la invención aparecerán con claridad a partir de la siguiente descripción.
SINTESIS DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Las modalidades preferidas proveen un método mejorado y un aparato para el movimiento de equipo en pasajes. De modo especifico, las modalidades proveen métodos mejorados y el aparato para mover el revestimiento dentro de un orificio de perforación. Una modalidad preferida incluye un aparato y el método para mover el revestimiento dentro de un orificio de perforación que usa un sistema de propulsión. El sistema de propulsión incluye una carcasa que tiene una sección de corriente arriba con un módulo de tracción y una sección corriente abajo con un módulo de tracción. Los módulos de tracción están cada uno conectados a un ariete montado en un cilindro dentro de una de las secciones de carcasa para propulsar la carcasa hacia arriba y hacia abajo en el orificio de perforación. Cuando está en operación, uno de los módulos de tracción se expande para acoplarse al diámetro interno de la pared del orificio de perforación, ya sea que se trate de un orificio de perforación revestido u abierto, mientras que el ariete hidráulico fuerza a la carcasa hacia abajo del pozo mientras el otro módulo de tracción se mueve hacia el otro extremo de su sección de carcasa en su preparación para activar su ariete para mover la carcasa más allá abajo del pozo. El sistema de propulsión no solo es capaz de moverse dentro del diámetro interno (ID, por sus siglas en inglés) de la columna de revestimiento, sino que también opera dentro del diámetro interno del orificio de perforación abierto. Extendiéndose desde el extremo de arriba del pozo del sistema de propulsión está una tubería de serpentín para fluido de propulsión. Esta tubería permite al flujo de fluido desde un suministro de fluido de propulsión desde la superficie que le proporciona energía al sistema de propulsión conforme viaja hacia abajo del pozo. El fluido de propulsión regresa a la superficie a través del anillo formado por la columna de revestimiento y la pared revestida o abierta del orificio de perforación. El extremo corriente arriba del sistema de propulsión incluye un resalto anular que se proyecta radialmente desde fuera del sistema de propulsión. El extremo terminal inferior o de abajo del pozo, de la columna de revestimiento que se va a acoplar con el sistema de propulsión incluye un correspondiente collar anular que se extiende radialmente hacia dentro en el ID del revestimiento. El diámetro externo (OD, por sus siglas en inglés) del resalto del sistema de propulsión es más grande que el ID del collar del revestimiento para que la carcasa del sistema de propulsión pueda pasar a través del collar del revestimiento, pero el resalto del sistema de propulsión no. En otras palabras, el resalto del sistema de propulsión acopla el collar del revestimiento y se apoya contra el collar del revestimiento para jalar la columna de revestimiento hacia abajo del pozo. Para instalar la columna de revestimiento, la columna de revestimiento primero de inserta dentro del orificio de perforación tan lejos como sea posible usando métodos convencionales tales como la alimentación por gravedad o la "flotación". Una vez que la columna de revestimiento no puede avanzar más hacia abajo del pozo, el sistema de propulsión se inserta dentro del extremo de arriba del pozo de la columna de revestimiento en la superficie unida a la tubería de serpentín para fluido de propulsión. El sistema de propulsión viaja a través de la columna de revestimiento hasta que el sistema de propulsión alcanza el extremo de debajo en el pozo de la columna de revestimiento. Conforme el sistema de propulsión alcanza el extremo de la columna de revestimiento, la carcasa del sistema de propulsión pasa a través del collar de revestimiento hasta que el resalto del sistema de propulsión de la parte posterior del sistema de propulsión se acopla con el collar de revestimiento en el extremo de la columna de revestimiento. Después de que el resalto interconecta el collar, conforme el sistema de propulsión se viaja más aún hacia abajo del pozo, jala la columna de revestimiento hacia abajo a través del orificio de perforación hasta que el extremo abajo del pozo del revestimiento alcanza la profundidad deseada. El sistema de propulsión entonces se recupera ya sea mediante la marcha atrás del sistema de propulsión para llevarlo de regreso a través de la columna de revestimiento hacia la superficie o mediante el rebobinado de la tubería de serpentín para fluido de propulsión sobre de una bobina motorizada para tubería. En otra modalidad preferida, la columna de revestimiento se usa para suministrar el fluido de propulsión al sistema de propulsión de tal manera que se evite la necesidad de una tubería de serpentín para fluido de propulsión. Además, se podría usar un sistema de propulsión desechable por medio del cual el sistema de propulsión se dejaría abajo del pozo una vez que el orificio de perforación ha sido completamente perforado y la columna de revestimiento instalada. Se debe apreciar que el sistema de propulsión es barato ya que no se recuperaría. La interconexión entre el collar del revestimiento y el resalto del sistema de propulsión proveería un sello adecuado para dirigir el fluido de propulsión a través del sistema de propulsión para conducir el sistema. La presión del fluido de propulsión contra el resalto del sistema de propulsión ayuda a sellar la interconexión. Esta modalidad preferida bajo otras circunstancias opera de manera similar que la primera modalidad preferida y ahorra el costo de una tubería de serpentín para fluido de propulsión, y el tiempo que se requiere para recuperar el sistema de propulsión del orificio de perforación.
Se pueden usar varios métodos para agregar una nueva sección de revestimiento a la columna de revestimiento una vez que la columna de revestimiento se traslada lo suficientemente lejos para agregar otra sección de revestimiento a la columna de revestimiento en la superficie. Un método incluye desconectar la tubería de serpentín para fluido de propulsión de la bomba de fluido cada vez que se va a agregar una nueva sección de revestimiento. Después de que se ha desconectado la tubería de serpentín para fluido de propulsión, se alimenta a través del extremo abajo del pozo de la siguiente longitud de revestimiento. La sección de revestimiento se fija entonces al extremo arriba del pozo del revestimiento en el orificio de perforación. La tubería de serpentín para fluido de propulsión se vuelve a conectar a la bomba de fluido y se reinicia el proceso de instalación. Otro método incluye enroscar la tubería de serpentín para fluido de propulsión a través de múltiples secciones de revestimiento para más tarde agregarlas a la columna de revestimiento. Conforme se requieran nuevas secciones de revestimiento, la siguiente sección de revestimiento enroscada sobre la tubería de serpentín para fluido de propulsión se fija a la columna de revestimiento. Si todas las secciones de revestimiento enroscadas se han agregado a la columna de revestimiento, entonces la sistema de accionamiento superior tubería de serpentín para fluido de propulsión se desconecta para enroscar secciones adicionales de revestimiento. Otro método más incluye retirar el sistema de propulsión del orificio de perforación hacia la superficie cada vez que sea necesario para agregar una nueva sección de revestimiento y luego reínsertar el sistema de propulsión dentro de la columna de revestimiento para que viaje de vuelta abajo del pozo para continuar empujando la columna de revestimiento hacia dentro del orificio de perforación. Se debe apreciar que se pueden usar otros métodos para agregar nuevas secciones de revestimiento. Se agregan nuevas secciones de revestimiento hasta que la columna de revestimiento alcanza el fondo del recién perforado orificio de perforación. Una vez que se ha instalado el revestimiento en el orificio de perforación, el sistema de propulsión se recupera entonces de vuelta arriba del pozo, a través de la columna de revestimiento hacia la superficie en donde se retira de la columna de revestimiento. Otra modalidad preferida más incluye instalar múltiples columnas de revestimiento dentro de un recién orificio de perforación perforado. Esta modalidad es particularmente ventajosa cuando la porción horizontal del orificio de perforación es muy larga y el sistema de propulsión no puede instalar toda la longitud de la columna de revestimiento en el nuevo orificio de perforación. En esta modalidad se instalan múltiples tramos de columna de revestimiento como por ejemplo un primer tramo de revestimiento y un segundo tramo de revestimiento. El segundo tramo de revestimiento tiene un diámetro más pequeño que el primer tramo para que el segundo tramo de revestimiento pase a través del primer tramo de revestimiento . El primer tramo de revestimiento incluye una conexión abajo del pozo den extremo inferior terminal el cual también sirve como un collar de revestimiento. El segundo tramo de revestimiento, además del collar de revestimiento antes descrito también incluye un collar de cierre instantáneo u otra conexión similar arriba del pozo en el extremo corriente arriba del segundo tramo de revestimiento. El resalto del sistema de propulsión se apoya contra el collar del revestimiento en el extremo inferior del primer tramo de revestimiento para jalar el primer tramo de revestimiento hacia abajo del pozo. Después de que el primer tramo de revestimiento ha alcanzado la profundidad deseada, el sistema de propulsión se jala luego hacia fuera de del orificio de perforación. El segundo tramo de revestimiento se tiende dentro del orificio de perforación usando el sistema de propulsión. El resalto del sistema de propulsión se apoya sobre el collar del revestimiento sobre el extremo inferior del segundo tramo de revestimiento. El sistema de propulsión jala al Segundo tramo de revestimiento a través del primer tramo de revestimiento hasta que el segundo tramo de revestimiento alcanza la profundidad deseada y la conexión arriba del pozo en el segundo tramo de revestimiento se conecta por enchufe con la conexión abajo del pozo en el extremo corriente abajo del primer tramo de revestimiento, conectando asi el primer tramo de revestimiento con el segundo tramo de revestimiento. El sistema de propulsión se recupera entonces desde el orificio de perforación y se instala un tramo adicional de revestimiento si es necesario. Este proceso se repite hasta que todo el orificio de perforación horizontal esté alineado con un tramo de revestimiento. Asi, la columna de revestimiento se tiende por tramos hasta que todo el revestimiento se ha instalado. De ese modo, las modalidades preferidas y alternativas comprenden una combinación de características y ventajas que les posibilita superar varios problemas de dispositivos previos. Las diversas características antes descritas, así como otras más, serán fácilmente apreciables para aquellos hábiles en el arte cuando se lea la siguiente descripción detallada de las modalidades preferidas y alternativas, y al hacer referencia a los dibujos que la acompañan.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Para tener una descripción más detallada de las modalidades preferida y alternativa, se hará ahora referencia a los dibujos que la acompañan, en donde: La FIGURA 1 es una vista esquemática una arquitectura de casing convencional de un pozo terrestre; La FIGURA 2 es una vista esquemática de una modalidad preferida de un sistema de propulsión interconectado con un extremo de una columna de revestimiento; La FIGURA 3 es una vista en sección transversal del sistema de propulsión de la FIGURA 2; La FIGURA 4 es una vista en sección transversal tomada en el plano 4-4 en FIGURA 3 mostrando uno de los módulos de tracción; La FIGURA 5 es una vista esquemática de otra modalidad preferida del sistema de propulsión usando la columna de revestimiento como el medio para proveer fluido de propulsión al sistema de propulsión; y La FIGURA 6 es una vista esquemática de una modalidad preferida más de un sistema de propulsión interconectado con un extremo de un tramo de revestimiento que se va a unir con un tramo de revestimiento previamente instalado.
DESCRIPCION DETALLADA DE IA MODALIDAD PREFERIDA A pesar de que se muestran y se describen las modalidades preferidas de esta invención, alguien hábil en el arte les puede hacer modificaciones a las mismas sin apartarse del espíritu o la enseñanza de esta invención. Las modalidades aquí descritas son solo de ejemplo y no como limitación. Son posibles muchas variaciones y modificaciones del aparato y los métodos y se encuentran dentro o del alcance de la invención. En consecuencia, el alcance de protección no está limitado a las modalidades descritas aquí, sino que sólo está limitada por las reivindicaciones que siguen, cuyo alcance incluirá todas los equivalencias del asunto en cuestión de las reivindicaciones. En la siguiente descripción, las partes similares se marcan a través de toda la especificación y los dibujos con los mismos numerales de referencia, respectivamente. No es necesario hacer a escala las figuras de dibujo. Ciertas características se pueden mostrar en una escala exagerada o en alguna forma esquemática y algunos detalles de los elementos convencionales pueden no mostrarse con la misma claridad y concisión. Por ejemplo, las técnicas estándar de sellado de fluido, como el uso de sellos de O-ring anulares, y las conexiones roscadas pueden estar bosquejadas pero no descritas con detalle en los mismos, ya que tales técnicas son bien conocidas en el arte. Dicho así, los detalles de construcción no son importantes para la operación de las modalidades y están bien entendidas por aquellos hábiles en el arte, y no se discutirán aquí. Al usar términos como "encima", "arriba", "ascendente", "arriba del pozo" o "superior" con respecto a un miembro en el orificio de pozo, se considera que dicho miembro está a una distancia más corta desde la superficie a través del orificio de perforación que otro miembro el cual se describe como que está "debajo", "abajo", "descendente", "abajo del pozo", o "inferior". Se debe también apreciar que el uso del término "revestimiento" a través de toda esta solicitud también incluye a las tuberías colgantes o cualquier otra forma de miembro tubular. Haciendo referencia inicialmente a la Figura 1, se muestra un pozo (100) típico. El pozo (100) incluye secciones de revestimiento (102) estructural que se extienden hacia dentro de orificios (104) de perforación concéntrico con cada revestimiento (102) estructural teniendo diámetros que se reducen. Las secciones de revestimiento (102) estructural se extienden para variar las profundidades de acuerdo al diseño del pozo (100) y particularmente a las diferentes formaciones a través de las cuales se extienden los orificios de perforación. Una vez que el revestimiento (102) estructural está en su lugar, se perfora un orificio (106) de perforación más en el yacimiento (108) . Los métodos de perforación direccional conocidos en el arte permiten que se perfore el pozo en una forma desviada en su dirección de vertical a desviada. A este tipo de pozo se le refiere como un orificio de perforación "desviado". Además, el orificio de perforación puede desviarse de lo vertical a tal grado que se tienda horizontalmente durante alguna distancia- A este tipo de orificio de perforación se le llama orificio de perforación "horizontal". Debe apreciarse que un orificio de perforación puede tener más de una desviación, o curva, y puede de ese modo comprender cualquier número de formas conforme viaja hacia dentro de la tierra. El pozo (100) incluye un orificio (14) de perforación que tiene una porción (110) vertical y una porción (112) desviada con la porción (112) desviada teniendo una porción (114) horizontal. Una tubería (12) de revestimiento para hacer completaciones se instala y se extiende desde la superficie (116) hacia el yacimiento (108) . La tubería (12) de revestimiento para hacer completaciones forma un anillo (40) con la pared del orificio de perforación.
Haciendo referencia ahora a la Figura 2, una modalidad preferida incluye un aparato (10) para instalar el revestimiento (12) dentro del orificio (14) de perforación. El aparato (10) incluye un sistema (16) de propulsión que tiene un extremo, como un extremo (17) arriba del pozo, unido al extremo inferior de una tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión. El extremo superior de la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión está unida una bomba de fluid de propulsión (no se muestra) en la superficie (116) . La tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión puede ser una tubería de serpentín de metal o preferentemente una tubería (26) de serpentín compuesta. La tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión permite al flujo de fluido desde la superficie (116) hacia el sistema (16) de propulsión que suministra energía al sistema (16) de propulsión conforme se traslada dentro del orificio (14) de perforación. El sistema (16) de propulsión incluye una carcasa (20) con un orificio (22) de flujo en la misma para que fluyan los fluidos hacia abajo a través del orificio (24) de flujo de la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión que se extiende desde el extremo (17) de arriba del pozo del sistema (16) de propulsión. El sistema (16) de propulsión interconecta el tubería (12) de revestimiento para hacer completaciones , según se describe en lo sucesivo, para propulsar el revestimiento (12) hacia abajo del pozo. Haciendo referencia ahora a las Figuras 3 y 4, se muestra un esquema de un sistema (16) de propulsión típico. Para autopropulsarse, el sistema (16) de propulsión se convierte en el principal prime mover e incluye un módulo (28) de tracción tipo obturador corriente abajo y un módulo (30) de tracción tipo obturador corriente arriba. Debe apreciarse que el sistema (16) de propulsión pude incluir más de dos módulos de tracción. La carcasa (20) del sistema (16) de propulsión incluye una sección (32) corriente abajo y una sección (34) corriente arriba . Como mejor se muestra en la Figura 4, se muestra una sección transversal de un módulo (30) de tracción. Debido a que los módulos (28), (30) de tracción son similares en su construcción, la descripción de un módulo de tracción se aproxima a la descripción del otro. El módulo (30) de tracción incluye unas patas (36) de acero alrededor de su circunferencia externa que puede expandirse y contraerse para su interconexión con la pared (15) del orificio (14) de perforación. Una pluralidad de estrias o pasajes (38) para flujo de fluido longitudinales están provistos alrededor de la circunferencia interna de las bandas de acero que forman el las patas (36) para permitirle al fluido fluir corriente arriba a través del anillo (40) cuando del módulo (30) de tracción se expande hacia su acoplamiento con la pared (15) del orificio (14) de perforación. Los módulos (28), (30) de tracción pueden tener independientemente cámaras inflables e individuales, que en lo sucesivo se describen con detalle, para expandir los módulos (28) , (30) excéntricamente con respecto a la carcasa (20) . La sección (32) corriente abajo de la carcasa incluye un cilindro (42) tubular en el cual está dispuesto un ariete (44) hidráulico sobre el cual se monta el módulo (28) de tracción de corriente abajo. Los puertos (46), (48) hidráulicos están dispuestos en los extremos opuestos del cilindro (42) tubular para aplicar presión hidráulica al ariete (44) . Los puertos (50) , (52) hidráulicos están dispuestos adyacentes al módulo (28) de tracción corriente abajo para expandir y contraer el módulo de tracción dentro y fuera de la interconexión con la pared (12) del orificio de perforación. Se debe apreciar que la sección (20) corriente arriba de la carcasa es similar en construcción y operación con el cilindro (43) , el ariete (45) , y los puertos (47), (49), (51), y (53) . Debe también apreciarse que el sistema (16) de propulsión incluye una serie válvulas que usan presión de fluido para la activación de los arietes (44), (45) y los módulos (28), (30) de tracción montados en los arietes (44), (45), respectivamente. El ciclo del sistema (16) de propulsión incluye expandir el módulo (28) de tracción corriente abajo hacia el interior de la interconexión con la pared (15) interior del orificio (14) de perforación con el módulo (30) de tracción corriente arriba en la posición contraída y no interconectada, como se muestra en la Figura 3. se aplica presión hidráulica a través de los puertos (48) hidráulicos, aplicando así presión al ariete (44) . Conforme se aplica presión contra el ariete (44), el cual es estacionario con relación al orificio (14) de perforación debido a su unión con el módulo (28) de tracción acoplado, la carcasa (20) se mueve hacia abajo del pozo. El fluido hidráulico se aplica simultáneamente a través del Puerto (49) hidráulica causando que el módulo (30) de tracción corriente arriba contraído se mueva hacia delante en la sección (34) corriente arriba de la carcasa. El módulo (30) de tracción corriente arriba se mueve así hacia adelante simultáneamente con la carcasa (20) moviéndose hacia abajo del pozo. Una vez que el módulo (28) de tracción corriente abajo alcanza el extremo corriente arriba del cilindro (42) tubular, se ha completado su carrera hacia delante y está contraído. Simultáneamente, el módulo (30) de tracción corriente arriba ha completado ahora su viaje hacia el extremo corriente abajo del cilindro (43) tubular y está en su posición de reinicio para comenzar su carrera descendente. El módulo (30) de tracción está entonces expandido dentro de su interconexión el orificio (14) de perforación. Conforme se aplica presión hidráulica a través del puerto (47) hidráulico y contra el ariete (45) corriente arriba, el sistema (16) de propulsión golpea descendentemente. Simultáneamente, módulo (28) de tracción corriente abajo se contrae y se reinicia mediante la aplicación presión hidráulica a través del puerto (46) corriente arriba. El ciclo entonces se repite permitiendo que el sistema (16) de propulsión se mueva continuamente corriente abajo en un movimiento de fluido. Cada carrera aproxima la longitud de las secciones (32) , (34) de carcasa. Debe apreciarse que el sistema (16) de propulsión no es sólo capaz de moverse dentro del orificio (14) de perforación, sino que también es capaz de operar dentro del diámetro interno del revestimiento (12) estructural o cualquier otro revestimiento ya colocado en el orificio (14) de perforación. El sistema (16) de propulsión tiene esta capacidad debido a la expansión y la contracción de los módulos (28), (30) de tracción. Debe apreciarse que la activación hidráulica se puede invertirse mediante lo cual el sistema (16) de propulsión puede moverse corriente arriba en el orificio (14) de perforación. En otras palabras, el sistema (16) de propulsión puede "caminar" ya sea hacia adelante, corriente abajo o hacia atrás, corriente arriba en el orificio (14) de perforación. Debe también apreciarse que a pesar de que el sistema (16) de propulsión se muestra como si estuviera hidráulicamente activado, puede también operarse eléctricamente con energía que se provee a través de conductores de transmisión de energía eléctrica. Debe también apreciarse que a pesar de que el sistema (16) de propulsión se ha descrito con dos módulos de tracción, el sistema (16) de propulsión puede configurarse con módulos de tracción adicionales, como por ejemplo tres módulos de tracción, dependiendo de la aplicación. Western Well Tool, Inc. fabrica un sistema de propulsión preferido que tiene módulos de tracción expandibles y contraíbles corriente arriba y corriente abajo montados sobre un ariete hidráulico y cilindro para autopropulsar brocas de perforación. El sistema de propulsión de Western Well Tool se describe en la solicitud de patente europea PCT/US96/13573 presentada el 22 de agosto de 1996 y publicada el 6 de marzo de 1997, No. de publicación WO 97/08418, que aquí se incorpora como referencia.
Otro sistema de propulsión se puede adaptar para su uso con la modalidad preferida. Otros tipos de sistemas de propulsión incluyen un tipo de oruga por Carneo International, Inc., patente estadounidense No. 5,394,951, incorporada en la presente como referencia y por Honda, patente estadounidense No. 5,662,020, incorporada en la presente como referencia. Véase también la patente estadounidense 3,799,277, incorporada en la presente como referencia. También, los sistemas de propulsión robóticos son producidos por Martin Marietta Energy Systems, Inc. y se revelan en las patente estadounidenses Nos. 5,497,707 y 5,601,025, cada una de ellas incorporadas en la presente como referencia. Otra compañía fabrica un sistema de propulsión al que llama un "Hélice". Véase también "Movilidad tipo oruga estable, confiable y barato" por Alexander Ferwom y Deborah Stacey "Tractor para pozo petrolero" por CSIRO-UTS of Australia; "Tractor de pozo para su uso en pozos desviados y horizontales" por Fredrik Schussler; "Extendiendo el alcance de la perforación con tubería de serpentín (impulsores, equalizadores y tractores)" por L. J. Leising, E. C. Onyia, S÷ C. Townsend, P. R. Paslay y D. A. Stein, SPE Paper 37656, 1997, todos ellos incorporados a la presente como referencia. Véase también "Tractores para pozo para pozos sumamente desviados y horizontales", SPE Paper 28871 presentado en la Conferencia Petrolera Europea (SPE, por sus siglas en ingles) .de 1994, Londres 25-27 de octubre de 1994, incorporado en la presente como referencia. De nuevo con referencia a la Figura 2, el extremo (17) corriente arriba del sistema (16) de propulsión incluye un miembro de fijación para fijar el sistema (16) de propulsión al revestimiento (12) . En una modalidad preferida, el miembro de fijación del sistema de propulsión es un resalto (54) anular que se extiende radialmente hacia fuera desde el exterior del extremo (17) arriba del pozo de la carcasa (20) del sistema (16) de propulsión. El extremo inferior o de abajo del pozo del revestimiento (12) también incluye un miembro de fijación. En una modalidad preferida, el miembro de fijación del revestimiento es un collar (56) anular en el ID del revestimiento (12) . El collar (56) anular tiene un diámetro interno más grande que el diámetro externo de la carcasa (20) para que la carcasa (20) pase a través de del collar (56) anular. El OD del resalto (54) del sistema de propulsión es más grande que el ID del collar (56) del revestimiento para que la carcasa (20) del sistema (16) de propulsión pueda pasar a través del collar (56) del revestimiento, pero que el resalto (54) del sistema de propulsión no pueda hacerlo para que el resalto (54) del sistema de propulsión se apoye contra el collar (56) anular del revestimiento. Debe apreciarse que el collar (56) anular del revestimiento puede estar asegurado al extremo del revestimiento (12) de varias maneras. En una modalidad, el collar (56) anular es parte de un copie (57) roscado sobre la sección más baja del revestimiento (12) formando parte de la columna de revestimiento. El collar (56) anular debe ser lo suficientemente fuerte para soportar las fuerzas que se le van a aplicar mediante el sistema (16) de propulsión para jalar la columna de revestimiento hacia dentro del orificio (14) de perforación . Debe apreciarse que el resalto (54) anular en sistema (16) de propulsión puede ser removible de la carcasa (20) , por ejemplo, el resalto (54) anular puede enroscarse sobre la carcasa (20) . Otro ejemplo incluye montar el resalto (54) anular en la conexión entre la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión y la carcasa (20) del sistema (16) de propulsión. Esto permitirá a los resaltos (54) anulares con diferentes diámetros exteriores que se van a montar en el sistema (16) de propulsión para acomodarse al tamaño del revestimiento (12) que se instale. De acuerdo con los métodos preferidos de operación, la columna (12) de revestimiento primero se instala dentro del orificio (14) de perforación tan lejos como sea posible usando métodos convencionales como la alimentación por gravedad o "flotación". Una vez que la columna (12) de revestimiento no puede avanzar más hacia abajo del pozo, el sistema (16) de propulsión se inserta dentro del extremo arriba del pozo de la columna (12) de revestimiento en la superficie (116) unida con la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión. El sistema (16) de propulsión viaja a través del interior de la columna (12) de revestimiento hasta que el sistema (16) de propulsión alcanza el extremo (18) abajo del pozo de la columna (12) de revestimiento. Conforme el sistema (16) de propulsión alcanza el extremo (18) de la columna (12) de revestimiento, la carcasa (20) del sistema de propulsión pasa a través del ID del collar (56) de la tubería de revestimiento hasta que el resalto (54) del sistema de propulsión interconecta el collar (56) de la tubería de revestimiento. Después de que el resalto (54) interconecta el collar (56) , mientras el sistema (16) de propulsión viaja más allá abajo del pozo, jala las columna (12) de revestimiento más hacia abajo a través del orificio (14) de perforación. Esto es particularmente ventajoso al instalar la columna (12) de revestimiento en una orificio (112) de perforación sumamente desviado y lo más ventajoso en una porción (114) horizontal del orificio (14) de perforación. El sistema (16) de propulsión viaja entonces más allá abajo del pozo, jalando la columna (12) de revestimiento hacia abajo a través del orificio (14) de perforación hasta que el extremo (18) abajo del pozo de la columna (12) de revestimiento alcanza la profundidad deseada. El sistema (16) de propulsión se recupera entonces ya sea invirtíendo el sistema (16) de propulsión para que viaje de vuelta a través de la columna (12) de revestimiento hacia la superficie (116) o mediante el rebobinado de la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión sobre un carrete para tubería motorizado. Con referencia ahora a la Figura 5, se muestra otra modalidad preferida. En esta modalidad, la columna (12) de revestimiento se usa para suministrar el fluido de propulsión hacia el sistema (16) de propulsión de modo que evite la necesidad de una tubería de serpentín para fluido de propulsión. Además, se usaría un sistema de propulsión desechable mediante el cual el sistema (16) de propulsión se dejaría abajo del pozo una vez que se haya perforado completamente el orificio (14) de perforación y la columna (12) de revestimiento esté instalada. Debe apreciarse que el sistema (16) de propulsión debe ser barato en su fabricación porque no se recuperaría. La interconexión en (55) entre el collar (56) de la tubería de revestimiento y el resalto (54) del sistema de propulsión proveerían un sello adecuado para que dirija el fluido (62) de propulsión a través del sistema (16) de propulsión y controle el sistema. La presión del fluido (62) de propulsión contra el resalto (54) del sistema de propulsión ayuda en la interconexión de sellado en (55) . Esta modalidad preferida operaría en otras condiciones de manera similar a la primera modalidad preferida y ahorra el costo una tubería de serpentín para fluido de propulsión y el tiempo requerido para recuperar el sistema de propulsión del orificio de perforación.
Una vez que la columna (12) de revestimiento viaja lo suficientemente lejos para agregar más secciones de revestimiento, el sistema (16) de propulsión se detiene, se invierte y luego viaja de vuelta hacia arriba del pozo hacia la superficie (108) en donde se recupera desde la columna (12) de revestimiento. Se agregan entonces a la columna (12) de revestimiento tantas secciones de revestimiento como puedan manejarse en la superficie (108) . El sistema (16) de propulsión se reinserta luego dentro de la columna (12) de revestimiento y se repite el proceso hasta que la columna (12) de revestimiento alcanza el yacimiento (106) . Una vez que el revestimiento (12) está instalado en el orificio (14) de perforación, el sistema (16) de propulsión viaja luego hacia arriba del pozo, de vuelta a través del revestimiento (12) hacia la superficie (108) en donde se recupera de la columna (12) de revestimiento. Se pueden usar varios métodos para agregar una nueva sección de revestimiento a la columna (12) de revestimiento una vez que la columna (12) de revestimiento viaja lo suficientemente lejos para agregar otra " sección de revestimiento columna (12) de revestimiento en la superficie (116) . Un método incluye desconectar la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión de la bomba de fluido cada vez que se va a añadir una nueva sección de revestimiento. Después de que se ha desconectado la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión, se alimenta a través del extremo de abajo del pozo del siguiente tramo de revestimiento (12) . La sección de revestimiento se fija entonces al extremo arriba del pozo de la columna (12) de revestimiento en el orificio (14) de perforación. La tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión entonces se vuelve a conectar a la bomba de fluido y se vuelve a iniciar el proceso de instalación. Otro método incluye enroscar la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión a través de múltiples secciones de revestimiento para más tarde agregárselos a la columna (12) de revestimiento. Conforme nuevas secciones de revestimiento se requieren, la siguiente sección de revestimiento enroscada sobre la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión se fija a la columna (12) de revestimiento. Si se han agregado todas las secciones de revestimiento enroscadas a la columna (12) de revestimiento, entonces la tubería (26) de serpentín para fluido de propulsión se desconecta para enroscar secciones adicionales de revestimiento. Un método más incluye remover el sistema (16) de propulsión del orificio (14) de perforación hacia la superficie (116) cada vez que sea necesario para agregar una nueva sección de revestimiento y luego se vuelve a insertar el sistema (16) de propulsión dentro de la columna (12) de revestimiento para viajar de vuelta hacia abajo del pozo para continuar jalando la columna (12) de revestimiento hacia dentro del orificio (14) de perforación. Debe apreciarse que se pueden usar otros métodos para agregar nuevas secciones de revestimiento. Se agregan nuevas secciones de revestimiento hasta que la columna (12) de revestimiento alcanza el fondo del recién perforado orificio (14) de perforación. Una vez que se instala el revestimiento (12) en el orificio (14) de perforación, el sistema (16) de propulsión se recupera entonces de vuelta arriba del pozo a través de la columna (12) de tubería hacia la superficie (116) en donde se remueve del la columna (12) de revestimiento . Con referencia ahora a la Figura 6, aún otra modalidad preferida incluye instalar múltiples columnas de tubería dentro de un orificio de perforación recién perforado. Esta modalidad es particularmente ventajosa cuando la porción horizontal del orifico de perforación es muy larga y el sistema de propulsión no puede instalar toda la longitud de la columna de tubería en el nuevo orificio de perforación a la vez. En esta modalidad, se instalan múltiples tramos, como el primer tramo (58) de revestimiento y el segundo (60) tramo de revestimiento, de la columna de tubería. El segundo (60) tramo de revestimiento tiene un diámetro más pequeño que el del primer tramo (58) de revestimiento para que el segundo (60) tramo de revestimiento pueda pasar a través del primer tramo (58) de revestimiento. El primer tramo (58) de revestimiento incluye una conexión (64) abajo del pozo en su extremo (66) terminal inferior, el cual también sirve como un collar de revestimiento. El segundo (60) tramo de revestimiento, en adición al collar de revestimiento antes descrito, también incluye un collar de cierre instantáneo u otra conexión (68) similar arriba del pozo en el extremo (70) corriente arriba del segundo tramo (60) de revestimiento. En operación, inicialmente el primer tramo (58) de revestimiento 'se instala en el orificio (14) de perforación como ya se describió previamente. El resalto (54) del sistema de propulsión se apoya contra la conexión (64) de collar del revestimiento en el extremo (66) inferior del primer tramo (58) de revestimiento para jalar el primer tramo (58) de revestimiento hacia abajo del pozo. Después de que el primer tramo (58) de revestimiento a alcanzado la profundidad deseada, entonces el sistema (16) de propulsión se jala fuera del orificio (14) de perforación. El resalto (54) anular en el sistema (16) de propulsión se puede cambiar por un resalto (54) anular el cual tiene un diámetro exterior más pequeño para que se adapte al diámetro más pequeño del segundo (60) tramo de revestimiento. El segundo (60) tramo de revestimiento se tiende entonces dentro del orificio (14) de perforación a través del primer tramo (58) de revestimiento usando el sistema (16) de propulsión. El resalto (54) del sistema de propulsión se apoya en el collar (56) del revestimiento en el extremo inferior del segundo (60) tramo de revestimiento. El sistema (16) de propulsión jala el segundo (60) tramo de revestimiento a través del primer tramo (58) de revestimiento hasta que el segundo (60) tramo de revestimiento alcanza su profundidad deseada y la conexión (68) arriba del pozo en el segundo (60) tramo de revestimiento se conecta por enchufe con la conexión (64) abajo del pozo en el extremo (66) corriente abajo del primer tramo (58) de revestimiento, conectando así el primer tramo (58) de revestimiento con el segundo (60) tramo de revestimiento. El sistema (16) de propulsión se recupera entonces del orificio (18) de perforación y se instala un tramo de revestimiento adicional según sea necesaria. Este proceso se repite hasta que todo el orificio (114) de perforación horizontal se alinee con un tramo de revestimiento. De ese modo, la longitud del revestimiento se tiende por tramos hasta que todos los revestimientos han sido instalados . Aunque se han mostrado y descrito modalidades preferidas de la invención, alguien hábil en el arte puede hacer modificaciones sin apartarse del espíritu de la invención.

Claims (30)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Un aparato para instalar revestimiento en un orificio de perforación, el aparato comprende : Un sistema de propulsión movible a través del orificio de perforación; el sistema de propulsión que tiene un miembro de fijación; y el miembro de fijación que se puede interconectar con el revestimiento y que provoca que el revestimiento se mueva con el sistema de propulsión a través del orificio de perforación.
  2. 2. .El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque el miembro de fijación incluye una extensión que se proyecta desde el sistema de propulsión.
  3. 3. El aparato de la reivindicación 2, caracterizado porque la extensión del sistema de propulsión se proyecta radialmente hacia fuera desde el extremo de arriba del pozo del cuerpo.
  4. 4. El aparato de la reivindicación 3, caracterizado porque la extensión interconecta el revestimiento provocando que el revestimiento se mueva con el sistema de propulsión.
  5. 5. El aparato de la reivindicación 1, que además incluye un conducto para hacer circular fluidos a través del sistema de propulsión para proveer la energía eléctrica para mover el sistema de propulsión.
  6. 6. El aparato de la reivindicación 5, caracterizado porque el conducto es una tubería de serpentín que se extiende dentro del orificio de perforación y que tiene un extremo conectado al sistema de propulsión.
  7. 7. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de propulsión es desechable.
  8. 8. Un ensamblaje para instalar una columna de revestimiento en un orificio de perforación, el aparato comprende: Un sistema de propulsión movible a través del orificio de perforación; el sistema de propulsión que tiene un miembro de fijación; una sección del revestimiento conectada a la columna de revestimiento y que tiene un miembro de conexión; y el miembro de fijación que se interconecta con el miembro de fijación y que 'provoca que la columna de revestimiento se mueva con el sistema de propulsión a través del orificio de perforación.
  9. 9. El ensamblaje de la reivindicación 8, caracterizado porque el sistema de propulsión es desechable.
  10. 10. El ensamblaje de la reivindicación 8, caracterizado porque el miembro de conexión se proyecta radialmente hacia dentro desde la sección de revestimiento y el miembro de fijación se proyecta radialmente hacia fuera del sistema de propulsión.
  11. 11. El ensamblaje de la reivindicación 10, caracterizado porque el miembro de conexión es un collar anular y el miembro de fijación es un resalto anular, el collar anular tiene un diámetro interno lo suficientemente grande . para permitir al sistema de propulsión pasar a través de él pero lo suficientemente pequeño para evitar que el resalto anular pase a través de él .
  12. 12. Un ensamblaje para instalar un revestimiento en un orificio de perforación, el ensamblaje comprende: Un sistema de propulsión movible a través del orificio de perforación; el sistema de propulsión que tiene un miembro de fijación; una columna de revestimiento conectada al sistema de propulsión; y la columna de revestimiento que tiene un orificio de flujo para que circulen fluidos a través del sistema de propulsión para proveer la energía para mover el sistema de propulsión.
  13. 13. El ensamblaje de la reivindicación 12, caracterizado porque el la columna de revestimiento está sellado para el sistema de propulsión.
  14. 14. Un método para instalar una columna de revestimiento en un orificio de perforación, el método comprende: Insertar el sistema de propulsión dentro de la columna de revestimiento; interconectar la columna de revestimiento mediante el sistema de propulsión; impulsar el sistema de propulsión para que viaje a través del orificio de perforación; y jalar la columna de revestimiento hacia dentro del orificio de perforación con el sistema de propulsión.
  15. 15. El método de la reivindicación 14 que además comprende interconectar una extensión de la columna de revestimiento con una extensión en el sistema de propulsión provocando que la columna de revestimiento se mueva abajo del pozo con el sistema de propulsión.
  16. 16. El método de la reivindicación 14 que además comprende pasar fluidos a través de la columna de revestimiento y el sistema de propulsión para impulsar al sistema de propulsión.
  17. 17. El método de la reivindicación 14 que además comprende retirar el sistema de propulsión de la columna de revestimiento.
  18. 18. El método de la reivindicación 14 que además comprende hacer circular fluido de propulsión a través de una tubería de serpentín conectada al sistema de propulsión para proveer energía al sistema de propulsión.
  19. 19. El método de la reivindicación 14 que además comprende agregar secciones adicionales de revestimiento a la columna de revestimiento .
  20. 20. El método de la reivindicación 14 que además comprende conectar una tubería de serpentín a la fuente de fluido de propulsión y hacer circular fluido de propulsión a través de la tubería de serpentín conectada al sistema de propulsión para proveer energía al sistema de propulsión.
  21. 21. El método de la reivindicación 20 que además incluye desconectar la tubería de serpentín de la fuente de fluido de propulsión y fijar al menos una nueva sección de revestimiento a la columna de revestimiento.
  22. 22. El método de la reivindicación 21 que además comprende repetir esos pasos hasta que la columna de revestimiento esté completamente instalada en el orificio de perforación.
  23. 23. El método de la reivindicación 19 que además incluye enroscar la tubería de serpentín a través de una pluralidad de nuevas secciones de revestimiento y agregar una nueva sección de revestimiento según sea necesario.
  24. 24. El método de la reivindicación 19 que además incluye retirar el sistema de propulsión del orificio de perforación, fijar al menos una nueva sección de revestimiento a la columna de revestimiento, interconectar el sistema de propulsión con la columna de revestimiento, y jalar la columna de revestimiento y al menos un una sección de revestimiento adicional abajo del pozo con el sistema de propulsión hasta que la columna de revestimiento alcance una profundidad predeterminada.
  25. 25. El método de la reivindicación 14 que además comprende proyectar el sistema de propulsión fuera del extremo inferior de la columna de revestimiento y el sistema de propulsión que interconecta la pared del orificio de perforación para propulsar la columna de revestimiento abajo del pozo.
  26. 26. Un método para instalar una columna de revestimiento que comprende al menos una sección de revestimiento dentro de un orificio de perforación que comprende: a) insertar la columna de revestimiento dentro del orificio de perforación, la columna de revestimiento que tiene un extremo abajo del pozo con una extensión que se proyecta radialmente hacia dentro; b) insertar un sistema de propulsión dentro de la columna de revestimiento, el sistema de propulsión que tiene una extensión que se proyecta radialmente hacia afuera y que se puede interconecta con la extensión de la columna de revestimiento para que el sistema de propulsión pueda mover la columna de revestimiento abajo del pozo dentro del orificio de perforación y también puede moverse arriba del pozo con relación a la columna de revestimiento, el sistema de propulsión que también se impulsa mediante fluidos que circulan desde una bomba de fluido de propulsión conectada al sistema de propulsión a través de un conducto para fluido de propulsión; c) interconectar la extensión del sistema de propulsión con la extensión de la columna de revestimiento; y d) jalar la columna de revestimiento abajo del pozo con el sistema de propulsión.
  27. 27. El método de la reivindicación 26 que además comprende: a) desconectar el conducto del fluido de propulsión de la para fluido de propulsión; b) insertar el conducto para fluido de propulsión dentro de un extremo abajo del pozo de al menos una sección adicional de revestimiento; c) fi ar al menos una sección adicional de revestimiento a la columna de revestimiento; d) reconectar el conducto a la bomba para fluido de propulsión; e) jalar la columna de revestimiento y al menos una sección adicional de revestimiento abajo del pozo con el sistema de propulsión; y f) repetir los pasos (a) - (e) hasta que el extremo abajo del pozo de la columna de revestimiento alcance una profundidad predeterminada.
  28. 28. El método de la reivindicación 27 que además comprende retirar el sistema de propulsión de la columna de revestimiento .
  29. 29. Un método para instalar una columna de revestimiento que tiene un primer y segundo tramos de revestimiento dentro de un orificio de perforación que comprende: a) insertar el primer tramo de revestimiento dentro del orificio de perforación, el primer tramo de revestimiento tiene un extremo abajo del pozo con un conector abajo del pozo que tiene una primer extensión de revestimiento que se proyecta radialmente hacia dentro; b) insertar un sistema de propulsión dentro del primer tramo de revestimiento, el sistema de propulsión tiene una extensión que se proyecta radialmente hacia fuera y que se puede interconectar con la primera extensión de revestimiento para que el sistema de propulsión pueda mover el primer tramo de revestimiento abajo del pozo dentro del orificio de perforación y que también se mueva arriba del pozo con relación a la columna de revestimiento; c) interconectar la extensión del sistema de propulsión con el la primera extensión de tramo de revestimiento; d) jalar el primer tramo de revestimiento abajo del pozo con el sistema de propulsión hasta que el extremo abajo del pozo alcance una profundidad predeterminada; e) retirar el sistema de propulsión desde el orificio de perforación; f) insertar el Segundo tramo de revestimiento dentro del primer tramo de revestimiento en el orificio de perforación, el Segundo tramo de revestimiento que tiene un extremo abajo del pozo con una segunda extensión de revestimiento que se proyecta radialmente hacia dentro y un conector arriba del pozo adaptado para interconectarse con el conector abajo del pozo; g) interconectar la extensión del sistema de propulsión extensión con la segunda extensión de del revestimiento; y h) jalar la segunda extensión de revestimiento abajo del pozo con el sistema de propulsión hasta que el conector superior se conecte con el conector abajo del pozo.
  30. 30. El método de la reivindicación 29 que además comprende retirar el sistema de propulsión del orificio de perforación.
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