Cabezal de herramienta de fondo de pozo para la liberación de sólidos precipitados.
Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo para su montaje en una herramienta (10) de fondo de pozopara liberar sólidos precipitados (2),
tales como hielo, incrustaciones o similares, en un fluido de cavidad en unatubería, un tubo de encamisado (3), un pozo o cualquier otra cavidad de fondo de pozo, que comprende:
- un cuerpo cilíndrico hueco (4) con una pared circunferencial (5) que se extiende desde una porción de base(7) del cuerpo, teniendo la pared circunferencial un filo circunferencial (6) en un extremo opuesto a la porciónde base,
en el que el reborde circunferencial (6) comprende una pluralidad de filos (8) para el corte, trituración, perforacióny / o molturación,
en el que la porción de base (7) tiene una pluralidad de orificios pasantes (9) para dejar que el fluido de cavidadque comprende sólidos precipitados pase por los orificios, el cabezal de la herramienta se caracteriza porquelos orificios (9) tienen un filo de corte (12) para cortar los sólidos precipitados (2) liberados de la cavidad, queson más grandes que el orificio, y para dividir los sólidos precipitados (2) en varias piezas.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/062195.
Solicitante: WELLTEC A/S.
Nacionalidad solicitante: Dinamarca.
Dirección: Gydevang 25 3450 Allerød DINAMARCA.
Inventor/es: HALLUNDBÆK,Jørgen, JENSEN,SVEN KARSTEN.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B08B9/051 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B08 LIMPIEZA. › B08B LIMPIEZA EN GENERAL; PREVENCION DE LA SUCIEDAD EN GENERAL (cepillos A46; dispositivos para limpieza del hogar o análogos A47L; separación de partículas sólidas de líquidos o gases B01D; separación de sólidos B03, B07; pulverización o aplicación de líquidos u otros materiales fluidos sobre superficies en general B05; dispositivos de limpieza para transportadores B65G 45/10; operaciones combinadas de lavado, llenado y cierre de botellas B67C 7/00; inhibición de la corrosión o de la incrustación en general C23; limpieza de calles, de vías férreas, de playas o de terrenos E01H; partes constitutivas, detalles o accesorios de piscinas para nadar o para chapotear especialmente adaptados a la limpieza E04H 4/16; protección contra las cargas electrostáticas o supresión de estas cargas H05F). › B08B 9/00 Limpieza de objetos huecos por métodos o con aparatos especialmente adaptados a este efecto (B08B 3/12, B08B 6/00 tienen prioridad). › teniendo los dispositivos de limpieza motores para accionar las herramientas de limpieza.
- E21B27/00 CONSTRUCCIONES FIJAS. › E21 PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA. › E21B PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación minera o de canteras E21C; excavación de pozos, galerías o túneles E21D ); EXTRACCION DE PETROLEO, GAS, AGUA O MATERIALES SOLUBLES O FUNDIBLES O DE UNA SUSPENSION DE MATERIAS MINERALES A PARTIR DE POZOS. › Recipientes para recoger o depositar sustancias en los orificios de perforación o los pozos, p.ej. cucharas para recoger barro o arena; Barrenas con medios para recoger sustancias, p.ej. barrena con válvula de expulsión.
- E21B37/02 E21B […] › E21B 37/00 Procedimientos o aparatos para limpiar los orificios de perforación o los pozos (E21B 21/00 tiene prioridad; limpieza de conductos en general B08B 9/02). › Dispositivos de raspado especialmente adaptados a este efecto.
PDF original: ES-2422407_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Cabezal de herramienta de fondo de pozo para la liberación de sólidos precipitados
Campo técnico
La presente invención se refiere a un cabezal de la herramienta de fondo de pozo para su montaje en una herramienta de fondo de pozo para liberar sólidos precipitados, tales como hielo, incrustaciones o similares en un fluido de cavidad, en una tubería, un tubo de encamisado, un pozo o cualquier otra cavidad.
Antecedentes Se utilizan tuberías para el transporte de petróleo, gas y similares, por ejemplo, desde las plataformas petroleras a la costa. Un fluido de petróleo de este tipo contiene constituyentes de agua, y puesto que las tuberías se extienden en el lecho marino cubierto por agua, la temperatura ambiente puede producir un enfriamiento del fluido de petróleo hasta un punto en el que los componentes del agua precipitan en forma de hielo en la pared interior de la tubería . El hielo precipitado puede bloquear, al menos en parte, el flujo en las tuberías, disminuyendo de este modo la velocidad del fluido de petróleo.
Además, los tubos de encamisado de fondo de pozo pueden ser bloqueados, al menos en parte, por incrustaciones debido al hecho de que los componentes del agua en el petróleo pueden comprender cationes alcalinotérreos y aniones, y las incrustaciones insolubles en agua se forman cuando cationes y aniones se encuentran presentes en una cierta concentración .
Cuando los sólidos precipitados, tales como el hielo y las incrustaciones, se sueltan, algunos sólidos son de un ta
maño que los hace incapaces de pasar por las herramientas de liberación conocidas, haciendo que la herramienta se atasque.
Además, cuando se perfora un fondo de pozo, las piezas de formación se liberan de la formación, y tales piezas también pueden ser de un tamaño tal que las piezas no pueden pasar por la herramienta.
Un cabezal de la herramienta de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se desvela en el documento US 425 084636.
Descripción de la invención Un aspecto de la presente invención consiste en, al menos en parte, superar las desventajas que se han mencionado más arriba, proporcionando una herramienta de fondo de pozo mejorada que puede aplastar, agrietar, y / o triturar sólidos tales como hielo, incrustaciones o piezas de formación para evitar que las mismas obstaculicen el funcio
namiento de la herramienta.
Este aspecto y las ventajas que se harán más evidentes por la descripción que sigue, se obtienen por medio de un cabezal de la herramienta de fondo de pozo para su montaje en una herramienta de fondo de pozo para perforar en una formación de fondo de pozo o para liberar los sólidos precipitados, tales como hielo, incrustaciones o similares, en un fluido de cavidad en una tubería, un tubo de encamisado, un pozo o de cualquier otra cavidad de fondo de pozo, que comprende:
! un cuerpo cilíndrico hueco con una pared circunferencial que se extiende desde una porción de base del cuerpo, teniendo la pared circunferencial un reborde circunferencial en su extremo opuesto a la porción de base,
en el que el reborde circunferencial comprende una pluralidad de filos para cortar, triturar, taladrar y / o molturar, y
en el que la porción de base tiene una pluralidad de orificios pasantes para permitir que el fluido de cavidad que comprende sólidos precipitados, pase por los orificios.
De acuerdo con la invención, los orificios tienen un filo de corte para cortar los sólidos precipitados liberados de la cavidad y para dividir los sólidos precipitados en varias piezas.
La porción de base que se ha mencionada más arriba del cabezal de la herramienta de fondo de pozo puede tener
un área de la porción de base, y los orificios en la porción de base pueden constituir más del 20% del área de la porción de base, preferiblemente más del 30% del área de la porción de base, más preferiblemente más del 40% del área de la porción de base, e incluso más preferiblemente, más del 50% del área de la porción de base.
Por otra parte, al menos uno de los orificios se puede extender desde la porción de base y a lo largo de la pared circunferencial.
Cada orificio en la porción de base puede tener una anchura que constituye más del 1% del área de la porción de base, preferiblemente más del 3% del área de la porción de base, más preferiblemente, más del 5% del área de la porción de base, e incluso más preferiblemente, más del 8% del área de la porción de base.
Por otra parte, el filo de corte (12) del orificio tiene un radio de curvatura entre 0, 0 mm y 1, 0 mm, preferiblemente 5 entre 0, 0 mm y 0, 5 mm, y más preferiblemente, entre 0, 0 mm y 0, 2 mm
La pared circunferencial puede tener una pluralidad de orificios.
Además, la pared circunferencial puede tener un área de la pared circunferencial, y los orificios en la pared circunferencial puede constituir más del 20% del área de la pared circunferencial, preferiblemente más del 30% del área de la pared circunferencial, más preferiblemente, más del 40% del área de la pared circunferencial, y aún más preferi
blemente, más del 50% del área de la pared circunferencial.
Por otra parte, cada orificio en la pared circunferencial puede tener una anchura que constituye más del 1% del área de la pared circunferencial, preferiblemente más del 3% del área de la pared circunferencial, más preferiblemente más del 5% del área de la pared circunferencial, y aún más preferiblemente, más del 8% del área de la pared circunferencial.
Además, el reborde circunferencial puede tener al menos tres filos distribuidos a lo largo del reborde, preferiblemente al menos cuatro filos, más preferiblemente al menos seis filos, e incluso más preferiblemente, al menos ocho filos.
Los filos pueden constituir más del un 5% del reborde circunferencial, preferiblemente más del 10% del reborde circunferencial, y más preferiblemente, el 25% del reborde circunferencial.
Por otra parte, una sección transversal de al menos uno de los orificios puede ser redonda, cuadrada o en forma de 20 estrella.
En una realización, un elemento puede estar dispuesto entre la herramienta de fondo de pozo y el cabezal de la herramienta de fondo de pozo, comprendiendo el elemento canales que se extienden desde una cara del elemento orientada a la porción de base del cabezal de la herramienta de fondo de pozo y terminando en un lado del elemento para permitir que el fluido de cavidad salga a través del lado.
Al menos una abertura del canal se puede superponer a un orificio en la porción de base, mientras que el cabezal de la herramienta de fondo de pozo rota alrededor de un eje longitudinal de la herramienta.
Además, la cara de elemento del elemento puede estar dispuesta a una distancia desde la porción de base menor que la anchura de un orificio en la porción de base del cabezal de la herramienta de fondo de pozo.
La invención también se refiere a un uso del cabezal de la herramienta de fondo de pozo con una herramienta para la liberación de los sólidos precipitados, tales como hielo, incrustaciones o similares, en un fluido de cavidad en una tubería, un tubo de encamisado, un pozo o cualquier otra cavidad.
Por otra parte, la invención se refiere a una herramienta de fondo de pozo para perforar en una formación de fondo de pozo o similar, que comprende:
! el cabezal de la herramienta de fondo de pozo que se ha mencionado más arriba, y
! una unidad de accionamiento para hacer rotar el cabezal de la herramienta de fondo de pozo,
en el que el cabezal de la herramienta de fondo de pozo puede ser proporcionado en un árbol conectado a la unidad de accionamiento.
Por último, la invención se refiere a un sistema de fondo de pozo para la realización de operaciones de fondo de pozo, que comprende:
! la herramienta de fondo de pozo que se ha mencionado más arriba, y
! una herramienta de accionamiento, tal como un tractor de fondo de pozo, para mover la herramienta de fondo de pozo en el pozo.
Breve descripción de los dibujos La invención se explica en detalle a continuación con referencia a los dibujos, en los cuales 45 la figura1A muestra una vista en sección transversal de un cabezal de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la invención, 3
la figura1B muestra el cabezal de la herramienta de fondo de pozo de la figura 1A vista desde arriba,
la figura 2A muestra una vista en sección transversal de otra realización de un cabezal de la herramienta de fondo de pozo,
la figura 2B muestra el cabezal de la herramienta de fondo de pozo de la figura 2A vista desde arriba,
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Reivindicaciones:
1. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo para su montaje en una herramienta (10) de fondo de pozo para liberar sólidos precipitados (2) , tales como hielo, incrustaciones o similares, en un fluido de cavidad en una tubería, un tubo de encamisado (3) , un pozo o cualquier otra cavidad de fondo de pozo, que comprende:
- un cuerpo cilíndrico hueco (4) con una pared circunferencial (5) que se extiende desde una porción de base (7) del cuerpo, teniendo la pared circunferencial un filo circunferencial (6) en un extremo opuesto a la porción de base,
en el que el reborde circunferencial (6) comprende una pluralidad de filos (8) para el corte, trituración, perforación y / o molturación,
en el que la porción de base (7) tiene una pluralidad de orificios pasantes (9) para dejar que el fluido de cavidad que comprende sólidos precipitados pase por los orificios, el cabezal de la herramienta se caracteriza porque los orificios (9) tienen un filo de corte (12) para cortar los sólidos precipitados (2) liberados de la cavidad, que son más grandes que el orificio, y para dividir los sólidos precipitados (2) en varias piezas:
2. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la porción de base (7) tiene un área (14) de la porción de base y los orificios (9) en la porción de base (7) constituyen más del 20% del área de la porción de base, preferiblemente más del 30% del área de la porción de base, más preferiblemente, más del 40% del área de la porción de base, e incluso más preferiblemente, más del 50% del área de la porción de base.
3. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que al menos uno 20 de los orificios se extiende desde la porción de base (7) y a lo largo de la pared circunferencial (5) .
4. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada orificio (9) en la porción de base (7) tiene una anchura que constituye más del 1% del área de la porción de base, preferiblemente más del 3% del área de la porción de base, más preferiblemente, más del 5% del área de la porción de base, e incluso más preferiblemente, más del 8% del área de la porción de base.
6. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pared circunferencial tiene una pluralidad de orificios y un área de pared circunferencial.
8. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, en el que cada orificio en la pared circunferencial tiene una anchura que constituye más del 1% del área de la pared circunferencial, preferiblemente más del 3% del área de la pared circunferencial, más preferiblemente, más del 5% del área de la pared circunferencial, y aún más preferiblemente, más del 8% del área de la pared circunferencial.
9. Cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes,
en el que los filos constituyen más del 5% del reborde circunferencial, preferiblemente más del 10% del reborde 40 circunferencial, y más preferiblemente, el 25% del reborde circunferencial.
10. Conjunto (100) de cabezal de la herramienta de fondo de pozo que comprende un cabezal de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores y un elemento (18) dispuesto entre la herramienta de fondo de pozo y el cabezal de la herramienta de fondo de pozo, comprendiendo el elemento aberturas y una cara del elemento que está dispuesta a una distancia desde la porción de base inferior a la an
chura de un orificio en la porción de base del cabezal de la herramienta de fondo de pozo.
11. Conjunto (100) de cabezal de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el elemento comprende canales (19) que se extienden desde las aberturas de la cara del elemento y que terminan en un lado del elemento para dejar salir fluido de cavidad a través del lado.
12. Conjunto (100) de cabezal de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicación 10 o 11, en el
que al menos una abertura del canal se superpone a un orificio en la porción de base, mientras que el cabezal de la herramienta de fondo de pozo rota alrededor de un árbol longitudinal de la herramienta.
13. El uso del cabezal de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -12 para liberar los sólidos precipitados (2) , tales como hielo, incrustaciones o similares, en un fluido de cavidad en una tubería, un tubo de encamisado (3) , un pozo, o cualquier otra cavidad o para perforar en una formación de un fondo de pozo.
14. Herramienta (10) de fondo de pozo, que comprende: -un cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -12,
y -una unidad de accionamiento (15) para hacer rotar el cabezal (1) de la herramienta de fondo de pozo, en el que el cabezal de la herramienta de fondo de pozo está provisto en un árbol (11) en conexión con la uni
dad de accionamiento (15) .
15. Sistema (20) de fondo de pozo para realizar operaciones de fondo de pozo, que comprende: -una herramienta de fondo de pozo de acuerdo con la reivindicación 14, y -una herramienta de accionamiento, tal como un tractor de fondo de pozo, para mover la herramienta de fondo de pozo en el pozo. 15
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