MX2011001595A

MX2011001595A - Aparato y metodo de asiento.

Info

Publication number: MX2011001595A
Application number: MX2011001595A
Authority: MX
Inventors: Justin Kellner
Original assignee: Baker Hughes Inc
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2010-06-09
Publication date: 2011-04-21
Also published as: US20140138098A1; EP2440741A2; CN103711922A; EP2440741A4; CA2733828C; US20100314126A1; CA2733828A1; RU2011153785A; RU2570692C2; US9316089B2; WO2010144580A3; WO2010144580A2; CN102159789A; AU2010258794A1

Abstract

Un aparato de asiento comprende un alojamiento que define por lo menos una primera trayectoria de flujo y por lo menos una segunda trayectoria de flujo, un primer asiento dispuesto en el alojamiento para recibir un primer objeto operativo para obstruir la primera trayectoria de flujo, y un segundo asiento dispuesto en el alojamiento para recibir un segundo objeto operativo para obstruir la segunda trayectoria de flujo y método.

Description

APARATO Y MÉTODO DE ASIENTO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los asientos tales como, por ejemplo, asientos de rótula se conocen bien en las industrias del fondo de la perforación y sobre todo en la industria de perforación y terminación. Comúnmente, los asientos de rótula se utilizan para regular el flujo de fluidos y activar los dispositivos del fondo de la perforación. Aunque las configuraciones de asiento de rótula son muchas y son universales en su uso dentro de la técnica, se limita el número de asientos de rótula apilados que pueden emplearse con sistemas tradicionales. Mejorar el número de asientos de rótula que puede apilarse en el sondeo se aceptará en la técnica.

Un aparato de asiento incluye un alojamiento que define por lo menos una primera trayectoria de flujo y por lo menos una segunda trayectoria de flujo, un primer asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un primer objeto operativo para obstruir la primera trayectoria de flujo, y un segundo asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un segundo objeto operativo para obstruir la segunda trayectoria de flujo.

Un aparato de asiento incluye un alojamiento que define por lo menos una primera trayectoria de flujo, el eje de la primera trayectoria de flujo es coincidente con un eje longitudinal del alojamiento, por lo menos una segunda trayectoria de flujo parcialmente definida por el alojamiento, un primer asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un primer objeto operativo para obstruir la primera trayectoria de flujo, y un segundo asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un segundo objeto operativo para obstruir la segunda trayectoria de flujo .

Un método para facilitar una operación basada en presión en un ambiente del fondo de la perforación comprende disponer un primer objeto en un primer asiento en un alojamiento, el primer objeto operativo para obstruir una primera trayectoria de flujo parcialmente definida por el alojamiento, y disponer un segundo objeto en un segundo asiento en el alojamiento, el segundo objeto operativo para obstruir una segunda trayectoria de flujo parcialmente definida por el alojamiento.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Con referencia ahora a los dibujos én donde elementos similares se enumeran del mismo modo' en las diversas figuras: la Figura 1 es una vista en perspectiva de una modalidad de un asiento de rótula; la Figura 2 es una vista lateral en corte del asiento de rótula de la Figura 1; la Figura 3 es una vista en corte lateral de una porción de una modalidad alternativa de un asiento de rótula; la Figura 4 es una vista en perspectiva de otra modalidad alternativa de un asiento de rótula; la Figura 5 es una vista en corte lateral de un asiento de rótula de la Figura 4.

Con referencia a la Figura 1, se ilustra una modalidad ejemplar de un asiento 10 de rótula. El asiento 10 de rótula incluye un alojamiento 12 que incluye orificios 14 tubulares. Los orificios 14 tubulares definen trayectorias de flujo indicadas por las flechas 11. Los asientos 16 se disponen en las aberturas de los orificios 14. La modalidad ilustrada incluye porciones 18 cóncavas definidas por el alojamiento 12. Las porciones cóncavas pueden ser, por ejemplo, cónicas, parabólicas o cilindricas.

La Figura 2 ilustra una vista en corte del asiento 10 de rótula. En operación, el asiento 10 de rótula puede colocarse en el fondo de la perforación en un sondeo. Un primer objeto 20 tal como, por ejemplo, un objeto esférico puede introducirse en el sondeo y dirigirse hacia el asiento 10 de rótula, por ejemplo, por presión hidráulica o gravedad. Una de las porciones 18 cóncavas dirige el primer objeto 20 en acoplamiento con un asiento 16; bloquea un orifico 14 y obstruye una trayectoria de flujo 11. Un segundo objeto 22 puede de forma similar impulsarse hacia el asiento 10 de rótula y dirigirse por las porciones 18 cóncavas en el asiento 16 vacio; bloqueando el segundo orificio 14 y obstruyendo la segunda trayectoria 11 de flujo. La obstrucción de las trayectorias de flujo permite a un operador elevar la presión contra el asiento 10 de rótula obstruido para facilitar una operación basada en presión del fondo de la perforación. Esto puede ser un trabajo de fracturacion o activación de un dispositivo deseado del fondo de la perforación, o para efectuar de otro modo operaciones deseadas del fondo de la perforación.

Los dispositivos de asiento de rótula anteriores que utilizan un solo orificio y una disposición de asiento pueden ser menos efectivos cuando las áreas de corte transversal del orificio (y el diámetro asociado del objeto) son menores que un área de corte transversal de umbral definida. El diámetro de umbral puede ser un diámetro diferente para sistemas de sondeo diferentes y se asocia con la probabilidad de un aumento de presión corriente arriba del orificio debido a su área de flujo restringida. Las áreas de corte transversal del orificio menores que el área de corte transversal de umbral pueden restringir indeseablemente el flujo de fluido y causar la activación indeseada y prematura de las herramientas u otras operaciones prematuras en la boca de pozo con respecto al dispositivo de asiento de rótula. Las modalidades ilustradas que tienen más de un orificio permiten que las áreas de corte transversal de orificios individuales (y el diámetro asociado de los objetos) se reduzcan mientras evitan la restricción de flujo de fluido ya que el uso de múltiples orificios permite que el área de corte transversal neta de los orificios siga siendo mayor que el área de corte transversal de umbral .

La Figura 3 ilustra una vista en corte lateral de una porción de una modalidad ejemplar alternativa de un asiento 30 de rótula. Sin embargo, el asiento 30 de rótula es similar en operación al asiento 10 de rótula (de las Figuras 1 y 2); los asientos 16 en la modalidad ilustrada se disponen en diferentes planos (A y B) . En el ejemplo ilustrado, el plano B se localiza corriente abajo en la dirección de la trayectoria de flujo (como se indica por las flechas 11) con respecto al plano A. La disposición de los asientos 16 en diferentes planos puede mejorar el rendimiento del asiento 30 de rótula.

La Figura 4 ilustra otra modalidad alternativa de un asiento 40 de rótula. El asiento 40 de rótula opera en una forma similar a las modalidades descritas anteriormente, e incluye una pluralidad de asientos 16 y porciones 18 cóncavas. En la modalidad ilustrada, un asiento 17 y trayectoria 15 de flujo asociada tienen un eje coincidente con el eje 19 longitudinal del asiento 40 de rótula. Los asientos 16 y la trayectoria 14 de flujo asociada disponen radialmente sobre el eje 19 en el alojamiento 12. Figura 5 ilustra una vista parcial de corte lateral de una porción del asiento 40 de rótula (de la Figura 4) .

Las Figuras descritas en lo anterior ilustran modalidades ejemplares de asientos de rótula. Otras modalidades pueden incluir cualquier número de asientos de rótula que tienen múltiples porciones de asiento, trayectorias de flujo, planos de alineación, y formas que son operativas para dirigir objetos para acoplar los asientos.

Aunque una o más modalidades se han mostrado y descrito, pueden realizarse modificaciones y sustituciones a las mismas sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Por consiguiente, debe entenderse que la presente invención se ha descrito a manera de ilustraciones y no de limitación.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de asiento caracterizado porque comprende : un alojamiento que define por lo menos una primera trayectoria de flujo y por lo menos una segunda trayectoria de flujo; un primer asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un primer objeto operativo para obstruir la primera trayectoria de flujo; y un segundo asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un segundo objeto operativo para obstruir la segunda trayectoria de flujo.

2. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el alojamiento incluye una primera porción cóncava operativa para guiar el primer objeto hacia el primer asiento.

3. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el alojamiento incluye una segunda porción cóncava operativa para guiar el segundo objeto hacia el segundo asiento.

4. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer asiento y el segundo asiento son coplanares . |

5. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer asiento se dispone en un primer plano y el segundo asiento se dispone en un segundo plano.

6. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer objeto tiene forma esférica.

7. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera trayectoria de flujo definida por el alojamiento es tubular.

8. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la porción cóncava tiene forma parabólica.

9. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la porción cóncava tiene forma cónica.

10. Un aparato de asiento caracterizado porque comprende : un alojamiento que define por lo menos una primera trayectoria de flujo, el eje de la primera trayectoria de flujo coincidente con un eje longitudinal del alojamiento; por lo menos una segunda trayectoria de flujo parcialmente definida por el alojamiento; un primer asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un primer objeto operativo para obstruir la primera trayectoria de flujo; y un segundo asiento dispuesto en el alojamiento para la recepción de un segundo objeto operativo para obstruir la segunda trayectoria de flujo.

11. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el alojamiento incluye una primera porción cóncava operativa para guiar el primer objeto hacia el primer asiento.

12. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el alojamiento incluye una segunda porción cóncava operativa para guiar el segundo objeto hacia el segundo asiento.

13. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer asiento y el segundo asiento son coplanares.

14. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer asiento se dispone en un primer plano y el segundo asiento se dispone en un segundo plano.

15. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer objeto tiene forma esférica.

16. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la primera trayectoria de flujo definida por el alojamiento es tubular.

17. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la porción cóncava tiene forma parabólica.

18. El aparato de asiento de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la porción cóncava tiene forma cónica.

19. Un método para facilitar una operación basada en presión en un ambiente del fondo de la perforación caracterizado porque comprende: disponer un primer objeto en un primer asiento en un alojamiento, el primer objeto operativo acopla él primer asiento y obstruye la primera trayectoria de flujo parcialmente definida por el alojamiento; y disponer un segundo objeto en un segundo asiento en el alojamiento, el segundo objeto operativo acopla el segundo asiento y obstruye una segunda trayectoria de flujo parcialmente definida por el alojamiento.

20. El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el método además comprende aplicar una presión hidráulica al alojamiento, la presión hidráulica operativa para activar el dispositivo del fondo de la perforación.