Conjunto tubular.

Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo (1) para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo

(2) en un fondo de pozo de sondeo (3) forzando un medio de expansión a través del conjunto tubular de sellado, que comprende:

- una primera parte tubular (5) hecha de metal que tiene una cara interna (6), un diámetro interno (ID1), un diámetro externo (OD1) y una primera longitud (L1), en un estado no expandido, y

- una segunda parte tubular (7) que tiene una cara externa (8), un diámetro externo (OD2) y una segunda longitud (L2), que está dispuesta dentro de la primera parte tubular, en un estado no expandido,

- estando la primera parte tubular hecha de un material metálico que tiene un módulo de elasticidad o módulo de Young mayor que el de la segunda parte tubular, y

- estando las partes tubulares primera y segunda adaptadas para ser expandidas, en el que la cara interna de la primera parte tubular se fija a la cara externa de la segunda parte tubular antes de la expansión y se retira después de la expansión, y el diámetro externo más grande de la segunda parte tubular es sustancialmente igual al diámetro interno de la primera parte tubular en el estado no expandido del conjunto tubular de sellado, y en el que la segunda parte tubular está hecha de metal.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/052565.

Solicitante: WELLTEC A/S.

Nacionalidad solicitante: Dinamarca.

Dirección: Gydevang 25 3450 Allerød DINAMARCA.

Inventor/es: HAZEL,PAUL, HALLUNDBEK,JØRGEN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación... > Procedimientos o dispositivos para la extracción... > E21B43/10 (Colocación de tubos de revestimiento, filtros o coladores en los pozos (introducción de tubos de revestimientos en los orificios de perforación, perforación y entubado simultáneos de orificios de perforación E21B 7/20; colocación de herramientas, empaquetaduras de estanqueidad o elementos análogos E21B 23/00; suspensión de los tubos de revestimientos en las cabeceras de pozos E21B 33/04))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación... > Corte o destrucción de tubos, empaquetaduras de... > E21B29/10 (Reacondicionamiento de entubados de pozos, p. ej. enderezamiento)

PDF original: ES-2471400_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Conjunto tubular

Campo de la invenciïn La presente invenciïn se refiere a un conjunto tubular de fondo de pozo para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un fondo de pozo de sondeo, que comprende una primera parte tubular hecha de metal que tiene una cara interna, un diïmetro interno, un diïmetro externo y una primera longitud en un estado no expandido, y una segunda parte tubular que tiene una cara externa, un diïmetro externo y una segunda longitud, estando dispuesta dentro de la primera parte tubular en un estado no expandido. Ademïs, la invenciïn se refiere a un sistema de fondo de pozo para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un pozo de sondeo. Por otra parte, la invenciïn se refiere a un mïtodo para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un fondo de pozo de sondeo y a un mïtodo de fabricaciïn para fabricar un conjunto tubular de fondo de pozo.

Antecedentes de la tïcnica En los pozos, se utilizan parches u horquillas para diferentes propïsitos, tales como para sellar una fuga en un revestimiento o en una estructura tubular similar, o para cortar la producciïn de agua / gas no deseada procedente de perforaciones. Los parches se colocan enfrente de la fuga y se expanden para que queden en contacto con la pared interna del revestimiento y de ese modo sellar la fuga, como se describe en el documento US 3175618. Estos parches a menudo tienen que llegar al pozo tubular y rebasar diïmetros restringidos dentro del pozo. Estos diïmetros restringidos se denominan a menudo "niples".

Los parches son a menudo expandidos mediante un cono. Cuando se utiliza un cono con un diïmetro fijo, el diïmetro del cono se rige por las restricciones del niple que deben ser rebasadas por el parche antes de la expansiïn y por el diïmetro interno del parche una vez que se ha sido expandido. El diïmetro interno del parche despuïs de la expansiïn tiene aproximadamente el tamaïo del diïmetro interno del pozo tubular menos dos veces el espesor de pared del parche. Hay algunas tolerancias que deben tenerse en cuenta durante la expansiïn y contracciïn debido a la relajaciïn elïstica del parche despuïs de la expansiïn.

Ademïs, hay muchos casos en los que se requiere un parche mïs adelante, durante la vida ïtil del pozo (posiblemente aïos) por debajo de un parche que ha sido fijado previamente, el denominado parche a travïs de una soluciïn de parche. En estos casos, el diïmetro interno del parche fijado previamente puede ser mïs pequeïo que las restricciones de niple dentro del pozo.

Ademïs, los pozos pueden completarse mediante un pozo tubular a menor profundidad dentro del pozo con un diïmetro interno mïs pequeïo que el pozo tubular en el que es necesario colocar el parche.

En los casos existentes, con el fin de rebasar un parche anterior o restricciïn con un cono, el cono puede hacerse expansible, lo que hace que aumenten las exigencias de la herramienta y la complejidad de la herramienta y por tanto el coste, asï como el riesgo de fallo de la herramienta.

Resumen de la invenciïn Es un objeto de la presente invenciïn superar total o parcialmente las desventajas y los inconvenientes anteriores del estado de la tïcnica. Mïs en concreto, es un objeto proporcionar un conjunto tubular que sea fïcil de insertar a travïs de un parche ya existente o una funciïn similar que estreche el paso de una herramienta por el revestimiento de una estructura tubular.

Los objetos anteriores junto con otros muchos objetos, ventajas y caracterïsticas, que serïn evidentes a partir de la siguiente descripciïn, se consiguen mediante una soluciïn de acuerdo con la presente invenciïn mediante un conjunto tubular de fondo de pozo para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un fondo de pozo de sondeo, que comprende:

-una primera parte tubular hecha de metal que tiene una cara interna, un diïmetro interno, un diïmetro externo y una primera longitud en un estado no expandido, y

-una segunda parte tubular que tiene una cara externa, un diïmetro externo y una segunda longitud, estando dispuesta dentro de la primera parte tubular en un estado no expandido, en el que la cara interna de la primera parte tubular puede fijarse a la cara externa de la segunda parte tubular antes de la expansiïn y retirarse despuïs de la expansiïn, y en el que la primera parte tubular puede estar hecha de un material que tiene un mïdulo de elasticidad

o mïdulo de Young mayor que el de la segunda parte tubular.

En una realizaciïn, un conjunto tubular de fondo de pozo puede ser tambiïn un conjunto tubular de sellado de fondo de pozo.

Ademïs, la segunda parte tubular puede retirarse de la primera parte tubular despuïs de la expansiïn, de modo que el diïmetro externo de la segunda parte tubular es menor que el de la primera parte tubular despuïs de la expansiïn.

En otra realizaciïn, el diïmetro externo mïs grande de la segunda parte tubular puede ser sustancialmente igual al diïmetro interno de la primera parte tubular.

Ademïs, el diïmetro mïs grande de la segunda parte tubular puede ser sustancialmente menor que el diïmetro externo de la primera parte tubular.

Por otra parte, la segunda longitud puede ser sustancialmente igual o menor que la primera longitud.

La invenciïn puede comprender ademïs un conjunto tubular de fondo de pozo para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un fondo de pozo de sondeo, que comprende:

-una primera parte tubular hecha de metal que tiene una cara interna, un diïmetro interno, un diïmetro externo y una primera longitud en un estado no expandido, y

-una segunda parte tubular que tiene una cara externa, un diïmetro externo y una segunda longitud, estando dispuesta dentro de la primera parte tubular en un estado no expandido, en el que la cara interna de la primera parte tubular se fija a la cara externa de la segunda parte tubular antes de la expansiïn y se retira despuïs de la expansiïn, y

en el que la segunda longitud puede ser sustancialmente igual o menor que la primera longitud.

Ademïs, la primera parte tubular puede estar hecha de un material que tiene una primera capacidad de recuperaciïn elïstica despuïs de ser expandido, y la segunda parte tubular puede estar hecha de un material que tiene una segunda capacidad de recuperaciïn elïstica despuïs de ser expandido, en el que la primera capacidad de recuperaciïn elïstica es menor que la segunda capacidad de recuperaciïn elïstica.

Ademïs, la invenciïn se refiere a un conjunto tubular de fondo de pozo para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un fondo de pozo de sondeo, que comprende:

-una primera parte tubular hecha de metal que tiene una cara interna, un diïmetro interno, un diïmetro externo y una primera longitud en un estado no expandido, y

-una segunda parte tubular que tiene una cara externa, un diïmetro externo y una segunda longitud, estando dispuesta dentro de la primera parte tubular en un estado no expandido, fijïndose la cara interna de la primera parte tubular a la cara externa de la segunda parte tubular antes de la expansiïn y retirïndose despuïs de la expansiïn,

en el que la primera parte tubular puede estar hecha de un material que tiene una primera capacidad de recuperaciïn elïstica despuïs de ser expandido, y la segunda parte tubular puede estar hecha de un material que tiene una segunda capacidad de recuperaciïn elïstica despuïs de ser expandido, en el que la primera capacidad de recuperaciïn elïstica puede ser menor que la segunda capacidad de recuperaciïn elïstica.

Por otra parte, la estructura tubular de pozo puede tener un diïmetro interno sustancialmente sin cambios despuïs... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo (1) para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo (2) en un fondo de pozo de sondeo (3) forzando un medio de expansiïn a travïs del conjunto tubular de sellado, que comprende:

-una primera parte tubular (5) hecha de metal que tiene una cara interna (6) , un diïmetro interno (ID1) , un diïmetro externo (OD1) y una primera longitud (L1) , en un estado no expandido, y

-una segunda parte tubular (7) que tiene una cara externa (8) , un diïmetro externo (OD2) y una segunda longitud (L2) , que estï dispuesta dentro de la primera parte tubular, en un estado no expandido,

-estando la primera parte tubular hecha de un material metïlico que tiene un mïdulo de elasticidad o mïdulo de Young mayor que el de la segunda parte tubular, y

-estando las partes tubulares primera y segunda adaptadas para ser expandidas, en el que la cara interna de la primera parte tubular se fija a la cara externa de la segunda parte tubular antes de la expansiïn y se retira despuïs de la expansiïn, y el diïmetro externo mïs grande de la segunda parte tubular es sustancialmente igual al diïmetro interno de la primera parte tubular en el estado no expandido del conjunto tubular de sellado, y en el que la segunda parte tubular estï hecha de metal.

2. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en el que la segunda longitud es sustancialmente igual o menor que la primera longitud.

3. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, estando hecha la primera parte tubular de un material que tiene una primera capacidad de recuperaciïn elïstica despuïs de ser expandido, y estando hecha la segunda parte tubular de un material que tiene una segunda capacidad de recuperaciïn elïstica despuïs de ser expandido, en el que la primera capacidad de recuperaciïn elïstica es menor que la segunda capacidad de recuperaciïn elïstica.

4. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la primera parte tubular se fija a la segunda parte tubular a lo largo de toda la longitud de la primera parte tubular o de la segunda parte tubular.

5. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la segunda parte tubular tiene un espesor (t2) que es al menos 10%, preferiblemente al menos 20% y mïs preferiblemente al menos 50% de un espesor (t1) de la primera parte tubular, o viceversa.

6. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la segunda parte tubular estï hecha de metal, tal como aluminio, acero inoxidable, titanio, metal que contiene mïs de 40% de nïquel, aleaciïn de memoria de forma, acero para resortes, acero o hierro, o cualquier combinaciïn de los mismos.

7. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la primera parte tubular y la segunda parte tubular se conectan mecïnicamente entre sï, por ejemplo mediante ajuste a presiïn, estampado, laminado, ajuste con apriete o ajuste por fricciïn.

8. Conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la segunda parte tubular estï hecha de un material que puede desintegrarse cuando se somete a un fluido, tal como ïcido.

9. Sistema de fondo de pozo que comprende:

-una estructura tubular de pozo que tiene un diïmetro interno,

-un conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, y

-una herramienta de expansiïn para expandir las partes tubulares primera y segunda dentro del revestimiento, en el que el diïmetro interno de la estructura tubular de pozo no cambia sustancialmente despuïs de la expansiïn.

10. Sistema de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicaciïn 9, en el que la herramienta de expansiïn tiene un diïmetro externo mïs grande que es sustancialmente igual al diïmetro interno de la estructura de pozo tubular menos dos veces el espesor de la segunda parte tubular.

11. Sistema de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, en el que el medio de expansiïn tiene un saliente o brida (26) que sobresale radialmente desde el medio de expansiïn para retraer la segunda parte tubular despuïs de la expansiïn.

12. Sistema de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que la herramienta de

expansiïn comprende un elemento de retenciïn (22) conectado al medio de expansiïn mediante un cable o un ïrbol, teniendo el elemento de retracciïn un diïmetro externo que es mayor que el diïmetro interno de la segunda parte tubular.

13. Sistema de fondo de pozo de acuerdo con las reivindicaciones 9 a 12, en el que el sistema comprende un tractor de fondo de pozo para desplazamiento al fondo de pozo.

14. Mïtodo de sellado para sellar una abertura en una estructura tubular de pozo en un fondo de pozo de sondeo, comprendiendo el mïtodo las etapas de:

-determinar una fuga,

-disponer un conjunto tubular de sellado de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 enfrente de la fuga en el estado no expandido,

-expandir el conjunto tubular de sellado hasta que la primera parte tubular sea comprimida hacia la superficie interior de la estructura tubular de pozo forzando un medio de expansiïn a travïs del conjunto tubular de sellado, y

-retirar total o parcialmente la segunda parte tubular del conjunto tubular de sellado.

εexpansiïn εexpansiïn ε2, expansiïn ε1, expansiïn