BRPI0817600B1

BRPI0817600B1 - Método de vedação de parte de anular entre tubular e furo do poço

Info

Publication number: BRPI0817600B1
Application number: BRPI0817600-0A
Authority: BR
Inventors: Peter Lumbye; Imran Abbasy
Original assignee: Maersk Olie Og Gas A/S
Priority date: 2007-10-05
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2019-04-16
Also published as: US20090090502A1; US8167032B2; BRPI0817600A2; EP2205820A2; WO2009043901A2; DK200701439A; EP2205820B1; DK178464B1; WO2009043901A3

Abstract

método de vedação de parte de anular entre tubular e furo do poço a invenção refere-se a uma montagem para ser operada em conjunto com uma coluna auxiliar de revestimento perfurada ou não perfurada. a montagem é para ser disposta em um furo do poço e a montagem compreendendo uma seção de tampão expansível inflável preparada para ser expandida por fluido, e sendo fornecida com recurso de válvula para abrir e fechar a comunicação de fluido para dentro da seção de tampão expansível inflável. a montagem também tem uma seção de fluido em comunicação de fluido com a dita seção de tampão expansível inflável e compreendendo um fluido adequado para ser passado para dentro da seção de tampão expansível inflável; uma seção de energia compreendendo uma fonte de energia para a passagem do fluido para dentro da seção de tampão expansível inflável; uma seção de gatilho compreendendo recurso para controlar a dita fonte de energia e/ou para controlar o dito recurso de válvula, assim sendo capaz de controlar a passagem do dito fluido para dentro da dita seção de tampão expansível inflável, a dita seção de gatilho também sendo fornecida com recurso para comunicação com um dispositivo de gatilho para iniciar a expansão da dita seção de tampão expansível inflável.

Description

[001] A presente invenção refere-se, de forma geral, a uma montagem para ser operada em conjunto com um tubular de poço perfurado ou não perfurado e para ser disposta em um furo do poço.

[002] Em particular, a presente invenção refere-se a um sistema de vedação, tal como um tubo de ancoragem ou um tampão expansível, que inclui uma seção de gatilho, uma seção de fonte de energia e uma seção de tampão expansível inflável.

[003] Depois que um poço foi perfurado, um tubular do poço é introduzido no poço. Um tal tubular do poço pode ser um revestimento ou uma coluna auxiliar de revestimento. O diâmetro externo do revestimento é menor do que o diâmetro interno do furo do poço, proporcionando por isso um espaço anular, ou anular, entre o revestimento e o furo do poço. O tubular do poço é perfurado em uma ou mais zonas para permitir que os hidrocarbonetos fluam para dentro do tubular. Algumas vezes, é necessário isolar o tubular do poço de uma parte do espaço anular.

[004] Sistemas de vedação, tais como tampões expansíveis ou tubos de ancoragem, são geralmente usados em campo petrolífero. TÉCNICA PRECEDENTE RELACIONADA [005] Tampões expansíveis são usados para vedar o anular entre um revestimento ou uma coluna da coluna auxiliar de revestimento e uma superfície exterior da coluna, tal como um furo do poço aberto ou um revestimento e frequentemente tampões expansíveis são acionados pela pressão hidráulica que é transmitida através do furo da coluna, do anular ou de uma linha separada. Outros tampões expansíveis são acionados e controlados por eletricidade via um cabo elétrico que

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2/16 atravessa do furo do poço para a superfície. Normalmente o cabo é disposto da superfície do solo. Os tampões flexíveis podem também ser acionados por, por exemplo, uma esfera que é derrubada da superfície e para dentro do poço para criar uma vedação tal que a pressão é formada no furo do poço, dessa maneira ativando a inflação do tampão expansível.

[006] O tampão expansível pode também compreender materiais dilatáveis. Um tal sistema de tampão expansível é conhecido de GB 2411918 que descreve um sistema e método para isolar um espaço circundando um tubular do poço pelo uso de materiais que dilatam e, portanto, criam uma vedação quando o material entra em contato com um fluido de gatilho.

[007] US6302214B descreve outro método para produzir a isolação anular em uma coluna auxiliar de revestimento do poço usando tampões expansíveis de inflação.

[008] Por causa das condições muito rigorosas nos poços petrolíferos, e as localizações remotas desses poços, frequentemente milhares de metros (pés) abaixo da superfície, métodos de controle da operação dos dispositivos no fundo do poço, tal como tampões expansíveis infláveis podem ser severamente desafiados, especialmente se múltiplos tampões expansíveis são necessários ao longo de um tubular pré-perfurado, em cujo caso não é possível isolar as perfurações para formar pressão no furo do poço para inflar os tampões expansíveis.

OBJETIVO DA INVENÇÃO [009] Essa invenção pretende sanar os problemas com as técnicas conhecidas e proporcionar uma nova montagem e mais confiável, que torna possível inflar tampões expansíveis sem o uso de um fio elétrico ou linha hidráulica entre os tampões expansíveis e a superfície do solo. A capacidade de ativar e controlar tais sistemas sem se preocuPetição 870180038449, de 09/05/2018, pág. 6/29

3/16 par com a disposição do cabo elétrico ou da linha hidráulica proporcionará a capacidade de controlar a produção do furo do poço em uma maneira mais fácil e mais confiável do que até o momento conhecido. [0010] Por meio de exemplo e não limitação, a montagem pode ser de um tal tamanho de modo a requerer que um maior furo seja perfurado ou uma coluna auxiliar de revestimento tendo um menor diâmetro interno seja disposta no furo do poço a fim de acomodar a montagem. De preferência, o diâmetro interno da montagem iguala o diâmetro interno do furo completo da coluna auxiliar de revestimento e a montagem, portanto, não obstruirá qualquer coluna de trabalho a ser operada através da coluna auxiliar de revestimento, se requerido. SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0011] O objetivo da invenção é atingido por uma montagem a ser operada em conjunto com uma coluna auxiliar de revestimento perfurada ou não perfurada e a ser disposta em um furo do poço, a dita montagem compreendendo uma seção de tampão expansível inflável preparada para ser expandida com fluido e ser fornecida com recurso de válvula para abrir e fechar a comunicação de fluido para dentro da seção do tampão expansível inflável; uma seção de fluido estando em comunicação de fluido com a dita seção do tampão expansível inflável e compreendendo um fluido adequado para ser passado para dentro da dita seção de tampão expansível inflável; uma seção de energia compreendendo uma fonte de energia para a passagem do fluido para dentro da seção de tampão expansível inflável; uma seção de gatilho compreendendo recurso para controlar a dita fonte de energia e para controlar o dito recurso de válvula, dessa maneira, sendo capaz de controlar a passagem do dito fluido para dentro da dita seção de tampão expansível inflável, a dita seção de gatilho também sendo fornecida com recurso para comunicação com um dispositivo de gatilho para iniciar a expansão da dita seção de tampão expansível inflável.

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4/16 [0012] Em uma modalidade da invenção, a montagem é para ser operada em conjunto com um tubular de poço perfurado ou não perfurado em um furo do poço. A montagem compreende uma seção de tampão expansível inflável. A seção de tampão expansível inflável poderia ser equipada com um ou mais tampões expansíveis que podem ser inflados pelo fluido. Tais tampões expansíveis infláveis são bemconhecidos para a pessoa versada na técnica e normalmente eles podem ser usados no exterior de um tubular do poço. Entretanto, os tampões expansíveis de acordo com a invenção podem ser usados em qualquer situação ou localização onde tampões expansíveis no fundo do furo precisam ser inflados. A seção de tampão expansível é fornecida com uma ou mais válvulas para abertura e fechamento da comunicação de fluido para dentro da seção de tampão expansível inflável. A energia necessária para a passagem do fluido para dentro da seção de tampão expansível inflável é passada por uma fonte de energia adequada, como, por exemplo, uma ou mais baterias, que ficam contidas em uma seção de energia. Para controlar a expansão dos tampões expansíveis infláveis na seção de tampão expansível, a montagem também compreende uma seção de gatilho. A seção de gatilho é capaz de controlar a fonte de energia e/ou controlar o recurso de válvula. Dessa maneira, a seção de gatilho é capaz de controlar a passagem do fluido para dentro da seção do tampão expansível inflável. A seção de gatilho é, assim, de uma função de gatilho/detecção que é capaz de controlar o fluxo do fluido de inflação para o tampão expansível. Ela então libertará o fluxo do fluido pela abertura da(s) válvula(s) para o tampão expansível. Ou ela acionará, por exemplo, uma bomba elétrica que transferirá o fluido para dentro do tampão expansível. [0013] A seção de gatilho é fornecida com recurso para a comunicação com um dispositivo de gatilho para iniciar a expansão da seção de tampão expansível inflável.

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5/16 [0014] O dispositivo de gatilho poderia ser um retardo de tempo predefinido ou com base em, por exemplo, tecnologia RFID (identificação de radiofrequência) onde circuitos integrados de RFID são detectados quando passando através da montagem. Entretanto, o gatilho poderia também ser realizado de outras maneiras, por exemplo, enviando um sinal acústico através das paredes dos tubulares do poço. [0015] Em uma modalidade da invenção, a montagem compreende uma seção de fluido que fica em comunicação de fluido com a seção de tampão expansível inflável. A seção de fluido contém um fluido que é adequado para ser passado para a seção de tampão expansível inflável e, dessa maneira, expandir os tampões expansíveis. O fluido usado para inflar os tampões expansíveis poderia ser cimento, mas outros fluidos podem ser usados para ativar o tampão expansível, incluindo salmouras, um ou dois fluidos de epóxi composto, géis, gás inerte ou outras substâncias químicas, incluindo fluidos de completação. Entretanto, o(s) fluido(s) poderia(m) também ser fluido que naturalmente ocorre em um poço.

[0016] Em uma modalidade da invenção, a seção de fluido é adaptada para armazenar o sistema de fluido de dois componentes que podem ser endurecidos que endurece depois da mistura dos dois fluidos. Nessa modalidade, os dois fluidos são mantidos separados na seção de fluido até que os fluidos são passados para a seção de tampão expansível inflável. Para facilitar a mistura dos dois fluidos antes da injeção na seção de tampão expansível, a montagem nessa modalidade compreende uma seção de conexão (mistura) disposta entre a seção de tampão expansível e a seção de fluido.

[0017] Embora essa descrição tenha somente discutido o tubular de poço de seção transversal circular, deve ser mencionado que o conceito inventivo é aplicável também em seções transversais diferentes, tais como retangular plana-oval, etc.

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6/16 [0018] Aqueles versados na técnica verificarão que a montagem pode ser feita como módulos separados (submontagens) compreendendo uma ou mais seções ou ela pode ser feita como uma unidade única contendo uma seção de energia, uma seção de tampão expansível, uma seção de fluido e uma seção de gatilho.

[0019] Outras modalidades da invenção são relacionadas nas reivindicações dependentes.

[0020] Outras modalidades são direcionadas para métodos como relacionados nas reivindicações 19-20.

[0021] Deve ser enfatizado que o termo tampão expansível descreve normalmente uma vedação em uma geometria substancialmente circular. Entretanto, os tampões expansíveis usados de acordo com essa invenção podem não ter necessariamente que ser de geometria circular.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0022] A invenção será descrita em mais detalhes no seguinte com referência ao desenho no qual [0023] A figura 1 mostra uma montagem de acordo com uma modalidade da invenção, [0024] A figura 2 mostra um desenho esquemático de uma modalidade da invenção;

[0025] A figura 3 mostra um desenho esquemático de outra modalidade da invenção;

[0026] A figura 4 mostra um desenho esquemático de ainda outra modalidade da invenção;

[0027] A figura 5 mostra um desenho esquemático de um poço; [0028] A figura 6 mostra um desenho esquemático de um poço sendo equipado com um tubular perfurado;

[0029] A figura 7 mostra um desenho esquemático de um poço tendo um tubular equipado com uma modalidade da invenção inserido

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7/16 nele;

[0030] A figura 8 mostra o uso de um tubular interno junto com uma modalidade da invenção.

[0031] Com referência à figura 1 das figuras, uma modalidade dessa invenção é descrita.

[0032] Para a produção de petróleo, tubulares são usados para muitas finalidades; entretanto, eles são usados em particular para reforçar o poço e transportar petróleo do reservatório para a superfície. [0033] A figura 1 mostra uma modalidade da invenção onde um tubular 1 do tipo que é geralmente usado no contexto da extração de petróleo é disposto em um poço petrolífero. Na modalidade mostrada, o tubular 1 é um revestimento com um diâmetro tipicamente de 15,24 cm (7 polegadas) e, em conjunto com a parede do tubular, recursos são dispostos para estabelecer um número de tampões expansíveis externos no sentido de que é possível produzir gás ou petróleo de áreas selecionadas do reservatório de petróleo.

[0034] O tampão expansível pode também servir a finalidade de sustentar um cano de produção, tubular ou outro equipamento. Na técnica anterior, esses tampões expansíveis são tipicamente estabelecidos por meio de tampões expansíveis que são expandidos do exterior do tubular do poço e para fora para contato de vedação na formação ou no interior de outro tubular de poço que está circundando o tubular fornecido com os tampões expansíveis, tal como um revestimento. Na técnica anterior, o material e a energia para tal expansão são supridos da superfície do solo, injeção com alta pressão de cimento ou semelhante sendo executada para expandir o tampão expansível. [0035] Pela presente invenção, é verificado que uma parte de ou todo o equipamento ou material necessário para estabelecer essas barreiras podem ficar essencialmente contidos na parede do cano de um revestimento de poço ou quaisquer outros tubulares usados em um

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8/16 poço petrolífero. Assim, um tubular com tais propriedades estáticas é realizado que torna o tubular adequado não somente para a produção de petróleo, mas também proporciona um tubular que tem dimensões externa e interna que o torna adequado para inserção entre outros tubulares em um poço petrolífero convencional. Isso refere-se a unidades tubulares que são inseridas entre canos convencionais tais como a coluna auxiliar de revestimento do revestimento, etc. Dependendo de onde e como a montagem é para ser usada, as exigências para o volume das cavidades, por exemplo, para armazenamento de energia, podem variar, naturalmente, e em resposta a tais variações, as unidades podem ser integradas em uma única seção tubular ou em várias seções tubulares que são subsequentemente combinadas antes de serem transportadas para baixo para dentro do poço. Nesses casos onde a montagem compreende um número de seções tubulares independentes, recursos precisam ser fornecidos, naturalmente, para transferir o material, energia e/ou sinais eletrônicos que são necessários para o processo de expansão entre as seções de tubulares.

[0036] Pelo armazenamento na parede tubular como tal dos recursos necessários para estabelecer o tampão expansível, como mencionado acima, é concebido pela invenção que seja possível realizar um tubular com uma área de fluxo essencialmente inalterada. Pela invenção, dessa maneira, é possível introduzir um número (quase ilimitado) de seções de tubulares dessa maneira preparadas em um poço petrolífero sem influenciar significativamente a operação do poço.

[0037] Pela modalidade da invenção mostrada na figura 1, cavidades são fornecidas na parede do tubular e nessas cavidades o equipamento é disposto para estabelecer um tampão expansível externo. Na modalidade mostrada, a seção de tubular 1, dessa maneira, compreende um número de seções de tubular, cada uma das quais compreende componentes constituintes para estabelecer um tampão exPetição 870180038449, de 09/05/2018, pág. 12/29

9/16 pansível no exterior do tubular. Dessa maneira, a montagem da figura 1 compreende as seguintes seções:

[0038] - uma seção de tubular 10 (seção de gatilho) que contém uma unidade ativadora iniciando e controlando a expansão do tampão expansível (sub de gatilho);

[0039] - uma seção de tubular 2 (seção de energia) que fornece a energia requisitada para expandir o tampão expansível;

[0040] - uma seção de tubular 5 (seção de tampão expansível) que contém um ou mais tampões expansíveis;

[0041] - uma seção de tubular 3 (seção de fluido) que contém um fluido adequado - no exemplo mostrado sendo um sistema de dois componentes seguinte à mistura - para ser injetado no tampão expansível para estabelecimento de uma barreira;

[0042] - uma seção de tubular 4 (seção de mistura) que contém recurso para misturar os ditos fluidos.

[0043] As seções de tubular 10, 2, 5, 3, 4 podem ser constituintes de um revestimento, coluna auxiliar de revestimento ou qualquer outro elemento de tubular que participa em um poço petrolífero.

[0044] A velocidade, o tempo e a extensão da inflação do tampão expansível são controlados pela unidade de gatilho na seção do tubular 10. Pelo fornecimento da montagem com uma unidade de gatilho (como será explicado em mais detalhes abaixo), é conseguido que a montagem de acordo com a invenção seja transportada para baixo para dentro de um poço petrolífero no seu estado desativado e a seguir seja ativada - isto é, para estabelecer uma barreira no exterior do tubular - quando, portanto, existe uma necessidade; por exemplo, quando é necessário, por exemplo, devido ao ingresso da água ou para delimitar uma parte do poço. O estabelecimento de um tampão expansível pode também ser devido a uma necessidade para sustentar um tubular de produção. Existem dois cenários fundamentalmente diferenPetição 870180038449, de 09/05/2018, pág. 13/29

10/16 tes desde que, em oposição à necessidade de prevenir o ingresso da água, o que frequentemente ocorre inteiramente de maneira imprevisível, a necessidade de estabelecer um tampão expansível sustentador é geralmente previsível. Com base nisso, é possível pela invenção executar uma escolha adequada da unidade de gatilho. Dessa maneira, uma modalidade da invenção compreende uma unidade de gatilho contendo um cronômetro que inicia a expansão seguinte a um período de tempo predeterminado. Essa modalidade é particularmente adequada para montagens que compreendem uma unidade de tampão expansível que é capaz, por exemplo, de sustentar uma seção de tubular. A ideia é, dessa maneira, que a montagem participe em tal grau em uma coluna convencional de tubulares de poço que ela é introduzida, no estado desativado, no poço para o local onde é desejado estabelecer o suporte, seguinte ao que a unidade de gatilho ativa a expansão do tampão expansível, o cronômetro sendo ajustado antecipadamente para iniciar, seguinte a um período de tempo adequado (depois do qual a experiência demonstrou que a seção tubular fica apropriadamente localizada), a expansão do tampão expansível sustentador. [0045] De acordo com uma modalidade adicional, a expansão foi controlada por tal unidade de gatilho que inicia a expansão somente quando ela recebe um sinal para fazer isso. De acordo com uma modalidade particular, tal sinal é baseado em tecnologia de rádio, tal como, por exemplo, tecnologia de RFID (identificação de radiofrequência), onde um sensor é capaz de (em uma distância acima de vários metros) detectar e identificar uma etiqueta de RFID. A tecnologia de RFID como tal é bem-conhecida e, portanto, não será submetida à discussão adicional aqui. Pelo uso da tecnologia de RFID, um alto grau de confiabilidade é obtido que a montagem não inicie de maneira espontânea uma expansão do tampão expansível e, dessa maneira, é possível introduzir várias montagens independentes no poço sem ter

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11/16 quaisquer preocupações com relação ao fechamento de áreas produtivas por uma ou mais das mesmas devido ao mau funcionamento. Várias montagens independentes que incluem tecnologia de RFID podem ser, dessa maneira, dispostas em locais onde existe uma preocupação que, em qualquer ponto no tempo, possa ser conveniente estabelecer uma barreira contra, por exemplo, o ingresso da água. Agora, quando tal necessidade surge, é possível ativar a montagem relevante bombeando o eletrodo que é específico para essa montagem particular a partir da superfície e para baixo através dos tubulares. Quando a unidade de gatilho da montagem então detecta que a etiqueta de RFID relevante passa através do tubular, ela iniciará e controlará a expansão do tampão expansível. Isso é vantajoso desde que, dessa maneira, é possível reduzir os custos muito altos do bloqueio, por exemplo, de áreas de produção de água desde que, atualmente, é necessário em primeiro lugar descontinuar a recuperação do petróleo e então abaixar o equipamento adequado dentro do poço. Quando, de acordo com a invenção, vários sistemas com base em RFID e mutuamente independentes participam como elementos (em qualquer número) inseridos entre os tubulares convencionais de um poço, naturalmente, também é uma opção ativar seletivamente um número de montagens de acordo com a invenção bombeando o líquido contendo eletrodos da RFID da superfície do poço e para baixo através dos tubulares.

[0046] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, a unidade de gatilho é baseada na transmissão acústica dos dados entre a superfície e a unidade de gatilho 10. Isso pode ocorrer, por exemplo, através de sinais acústicos que são transmitidos através dos tubulares do poço. De acordo com uma modalidade particular, a unidade de gatilho 10 é também fornecida com equipamento de gravação (não mostrado) que é capaz de ler parâmetros físicos no poço, tais como, por exemplo, temperatura, pressão ou a presença de água. A fim de que o

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12/16 equipamento de gravação funcione perfeitamente, pode ser necessário dispô-lo ou partes do mesmo no exterior do tubular sem tal medida ser contrária à ideia inventiva. Por proporcionar a unidade de gatilho com recurso de gravação e recurso para transmitir acusticamente os dados entre eles e a superfície do solo, é possível não somente monitorar o poço, mas também estabelecer barreiras em outros locais adequados tão logo a necessidade surja. Essa modalidade da invenção pode também ser combinada, naturalmente, com outras metodologias para a transmissão de sinais entre a unidade de gatilho 10 e a superfície acima do poço. Por exemplo, em alguns casos, pode ser vantajoso se a unidade de gatilho 10 tem recurso integral para a transmissão acústica dos parâmetros do poço para a superfície e simultaneamente recurso para ativar o recurso de expansão do tampão expansível por meio de ambos os sinais acústicos e os sinais fornecidos por meio de, por exemplo, etiquetas de RFID.

[0047] Na modalidade mostrada, a montagem compreende uma seção 2 que caracteriza recurso para estabelecer a energia requisitada para operar a montagem. Tais recursos para estabelecer a energia são bem-conhecidos para a pessoa versada na técnica da recuperação de petróleo e podem contar, por exemplo, com baterias, gás comprimido ou eles podem utilizar as diferenças de pressão entre a pressão do poço e a pressão atmosférica.

[0048] Além do mais, a montagem também compreende uma seção de tubular 3 (seção de fluido) na qual um fluido fica contido em uma cavidade na parede de uma seção do tubular que é adequado para expandir um ou mais tampões expansíveis (seção de tampão expansível) 5.

[0049] Na modalidade mostrada na figura 1 e entre a seção de tampão expansível 5 e a seção de fluido 3, um assim chamado sub de conexão é disposto onde, por exemplo, sistemas de epóxi de dois

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13/16 componentes são misturados antes de serem injetados no tampão expansível. Entretanto, a expansão do tampão expansível não precisa ser baseada em sistemas de colagem de dois componentes; ao contrário, ela pode também ser baseada em um único fluido que faz o tampão expansível expandir, por exemplo, por meio de um material dilatável.

[0050] Como mencionado acima, a presente invenção possibilita o estabelecimento de um tubular no qual todas as unidades são incorporadas na parede do tubular sem afetar de maneira significativa e adversa a área da seção transversal do tubular. De acordo com uma modalidade da invenção onde a área interna da seção transversal permanece inalterada (furo completo fullbore), a montagem compreende seções dos seguintes comprimentos:

[0051] Seção de gatilho: 0,91 metros (36 polegadas);

[0052] Seção de energia: 1,27 metros (50 polegadas);

[0053] Seção de fluido: 3,20 metros (126 polegadas);

[0054] Seção de mistura (sub de conexão): 0,30 metros (12 polegadas);

[0055] Seção do tampão expansível: 2,13 metros (84 polegadas). [0056] Em outra modalidade da invenção, os diâmetros internos das seções de tubular 10, 2, 3, 4, 1, 5 são ligeiramente reduzidos, mas sendo que, entretanto, as seções podem ainda participar como tubulares de poço convencionais.

[0057] Aqui, a montagem compreende seções dos seguintes comprimentos:

[0058] Seção de gatilho: 0,91 metros (36 polegadas);

[0059] Seção de energia: 0,66 metros (26 polegadas);

[0060] Seção de fluido: 1,47 metros (58 polegadas);

[0061] Seção de mistura (sub de conexão): 0,30 metros (12 polegadas);

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14/16 [0062] Seção do tampão expansível: 2,13 metros (84 polegadas). [0063] A figura 2 mostra uma seção de tubular contendo uma montagem para estabelecer um tampão expansível no exterior do tubular e, como será evidente à esquerda na figura, os componentes da montagem são incorporados na parede do tubular 21. Como também será evidente pela figura, o tubular 20 compreende, no exemplo mostrado, várias cavidades estendidas longitudinalmente nas quais recursos são fornecidos para estabelecer a barreira.

[0064] Na modalidade exemplar mostrada, a injeção do fluido no tampão expansível acontece por meio de um pistão 27 que pode ser deslocado por meio de gás pressurizado ou uma bomba elétrica contida na seção de energia 25. Entretanto, sistemas para executar tal injeção do fluido são também bem-conhecidos para a pessoa versada na técnica da recuperação de petróleo e eles podem assumir uma ampla variedade de configurações e é compreendido que a invenção não é limitada às modalidades acima mencionadas somente.

[0065] A ativação da montagem mostrada na figura 2 é realizada por meio da unidade de gatilho 26 que é, no cenário mostrado, disposta entre a seção de fluido 23 e a seção de energia 25. No cenário mostrado, a unidade de gatilho 26 controla uma válvula (não mostrada) disposta entre a seção de energia 25 e a seção de fluido 23.

[0066] Como as outras unidades, o tampão expansível é também incorporado na parede do tubular que é consequentemente fornecida com aberturas adequadas no exterior através das quais o tampão expansível expande. O tampão expansível como tal não é disposto nas paredes do tubular, entretanto, a disposição da válvula do tampão expansível é. O sistema de válvula do tampão expansível é o que é ilustrado por 22. No exemplo mostrado na figura 2, as aberturas são constituídas por furos 22, mas, naturalmente, as aberturas podem também ter outras configurações.

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15/16 [0067] A figura 3 mostra uma modalidade adicional de uma montagem de acordo com a invenção, onde a unidade de gatilho 26 é disposta entre a seção contendo as válvulas de injeção de fluido 22 do tampão expansível e a seção 23 contendo o fluido. Por dispor as unidades dessa maneira, uma dosagem de fluido muito precisa para dentro do tampão expansível é realizada.

[0068] A figura 4 mostra uma modalidade alternativa da invenção, na qual ela não contém uma seção com fluido. Inversamente, nessa modalidade, a invenção é fornecida com uma seção de tubular 31, na qual recursos são fornecidos para possibilitar a expansão do(s) tampão(ões) expansível(is) bombeando por meio do(s) líquido(s) que estão presentes no reservatório de petróleo. Por exemplo, esses recursos podem ser uma bomba elétrica 34 (não mostrada em detalhes) que bombeia meramente o líquido de uma abertura no tubular 32 para a seção de tampão expansível 5 via uma passagem 33 configurada na parede do tubular. Na modalidade, a invenção pode ser configurada com um tampão expansível que contém (ou é suprido com) material dilatável.

MÉTODO DE OPERAÇÃO [0069] Com referência agora às figuras 5-8, será observada uma sequência de operação da montagem do tema.

[0070] Com referência especificamente à figura 5, é mostrado um poço horizontal 40 perfurado na formação 41. Na figura 6, o poço 40 foi perfurado e um tubular de poço 42 é introduzido no poço. Um tal tubular de poço pode ser um revestimento ou uma coluna auxiliar de revestimento. O diâmetro externo do revestimento é menor do que o diâmetro interno do furo do poço, proporcionando, assim, um espaço anular 43, ou anular, entre o tubular e o furo do poço. O tubular do poço é perfurado 42 em uma ou mais zonas para permitir que os hidrocarbonetos fluam para dentro do tubular. A fim de estimular o poço, um

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16/16 fluido como, por exemplo, ácido é descarregado no espaço anular através dessas aberturas configuradas na parede do tubular 42. Uma ou mais montagens de acordo com a invenção (não mostradas na figura 6) são operadas em conjunto com o tubular do poço 42.

[0071] A figura 7 mostra como as montagens de acordo com a invenção podem ser usadas para estabelecer uma zona isolada 44 entre dois tampões expansíveis 5. As montagens 1, na modalidade mostrada, foram ativadas por dois circuitos integrados de RFID 48, 49 que foram bombeados da superfície e para baixo através do tubular.

[0072] A figura 8 mostra uma modalidade onde uma tubagem de produção interna 45 é introduzida no dito tubular do poço, assim, produzindo um vão 47 entre a dita tubagem de produção interna e o dito tubular do poço 43. A tubagem interna 45 tem recurso 50 para vedação da parte específica do vão 47 que está em comunicação de fluido com a zona isolada 44 estabelecida entre os tampões expansíveis expandidos 5. Como mostrado na figura 8, a tubagem interna 45 é fornecida com uma abertura que pode ser fechada 46 (por exemplo, operável da superfície). Dessa maneira, a tubagem interna 45 pode ficar, de acordo com a escolha, em comunicação de fluido com a zona isolada 44 entre os tampões expansíveis 5. Pelo estabelecimento de várias disposições independentes como mostrado na figura 8 em um poço, é possível, dessa maneira, abrir ou isolar partes selecionadas do poço.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de vedação de uma parte do anular entre um poço tubular e o furo do poço (40), usando um conjunto (1) que compreende:

- uma seção de tampão inflável (5) preparada para ser expandida por fluido e dotada de meios de válvula para abrir e fechar a comunicação de fluido na seção de tampão inflável;

- uma seção de energia (2) compreendendo uma fonte de energia para a entrega de fluido na seção de tampão inflável;

- uma seção de gatilho (10) compreendendo meios para controlar a fonte de energia e / ou para controlar os meios de válvula sendo assim capaz de controlar a entrega do fluido na seção de tampão inflável, a seção de gatilho (10) ainda provida para comunicação com um dispositivo de gatilho para iniciar a expansão da seção de tampão inflável (5), e

- uma seção de fluido (3) estando em comunicação fluida com a seção de tampão inflável e compreendendo um fluido adequado para ser distribuído na seção de tampão inflável, caracterizado por compreender a etapas de:

perfurar um poço numa formação; introduzindo no poço um número dos conjuntos (1), os conjuntos partem como elementos inseridos entre o poço tubular convencional sendo, um invólucro ou revestimento, proporcionando assim um espaço anular (43), ou anular, entre o poço tubular e a formação em torno do poço tubular; bombeamento de ácido através dos tubulares e para a formação de modo a estimular o poço; gatilho de pelo menos dois dos conjuntos (1) de modo a expandir duas das seções de tampão (5) para vedar uma parte do espaço anular; introduzir uma tubulação interna (45) nos tubulares de poço proporcionando assim um vão (47) entre a tubulação interna e o poço tubular, tendo a tubulação interna (45) meios para vedar uma parte

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2/4 específica da abertura (47) de tal modo que parte específica está apenas em comunicação de fluido com a zona isolada estabelecida entre as seções de tampão expandido (5), sendo a tubulação interna (45) ainda provida de pelo menos uma abertura que pode ser fechada (46) para estabelecer comunicação de fluido a partir do interior da tubulação e dentro do vão (47) e ainda na parte vedada do espaço anular (43).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o método incluir ainda a etapa de abertura ou fechamento da abertura (46) para estabelecer ou desligar a comunicação de fluido entre o tubo interno e a parte vedada do espaço anular (43).
3. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o conjunto (1) compreende duas seções de tampões infláveis (5), cada uma delas preparada para ser expandida por fluido, sendo provida de meios de válvula para abertura e fechamento de comunicação de fluido no interior da seção inflável do tampão (5).
4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de gatilho é capaz de ser bombeado através do poço tubular.
5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fluido na seção de fluido (3) é um sistema de dois compostos que endurece após a mistura.
6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende uma conexão sub-disposta entre a seção de tampão (5) e a seção de fluido de inflação (3), a conexão sub é preparada para misturar o sistema de fluido de dois compostos.
7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações

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3/4 precedentes, caracterizado pelo fato de que o gatilho pela seção de gatilho pode ser definido por um atraso de tempo.
8. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o conjunto (1) compreende ainda meios para monitorar a temperatura do poço.
9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o conjunto compreende ainda meios para monitorar a pressão do poço.
10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção de gatilho (10) dispara com um certo atraso de tempo após uma temperatura préselecionada ser monitorada pelos meios para monitorar a temperatura do poço.
11. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção de gatilho (10) dispara com um certo atraso de tempo após uma pressão préseleccionada ser monitorada pelos meios para monitorar a pressão do poço.
12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção de gatilho (10) dispara quando um chip de identificação de radiofrequência préseleccionado está a passar através da seção de gatilho.
13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção de gatilho (10) dispara quando é fornecido um sinal acústico pré-seleccionado.
14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção de embalar (5) é feita de um material inflável à base de borracha.
15. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a seção de fonte de

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4/4 energia (2) compreende um gás pressurizado.
16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a seção de fonte de energia (2) compreende uma câmara à pressão atmosférica, preparada para utilizar a pressão diferencial entre a pressão atmosférica e a pressão do fluido do poço como fonte de energia.
17. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a seção de fonte de energia (2) compreende pelo menos uma bomba elétrica para fornecimento de fluido ao tampão inflável.
18. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as partes principais do conjunto (1) são dispostas na seção de gatilho de ordem (10), na seção de fonte de energia (2), na seção de fluido de inflação (3) e na seção de tampão (5).