Sistema de válvula.

Sistema de válvula para su uso en un pozo perforado, que comprende un mandril de bolsillo lateral (6),

en el que el mandril de bolsillo lateral (6) comprende una sección de cuerpo alargado (7), estando la sección de cuerpo alargado (7) provista de una perforación principal sustancialmente completamente abierta (9) para la alineación con una tubería de producción de pozo (3) y un bolsillo lateral lateralmente desplazado provisto de una perforación (10), estando la perforación principal sustancialmente completamente abierta (9) y la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado (10) separados por una pared interna (11), al menos una abertura pasante (12) está provista en el mandril de bolsillo lateral (6), que lleva al interior de la perforación del bolsillo lateral (10), y al menos una abertura pasante (13) está provista en la pared interna (11) que lleva al interior de la perforación principal (9), donde al menos dos aberturas (12, 13) están en comunicación de fluido a través de la perforación del bolsillo lateral (10), caracterizado por el hecho de que en dicha perforación de bolsillo lateral (10) al menos dos válvulas (100, 101) están dispuestas en serie para formar una barrera de fluido doble entre la perforación principal (9) y un exterior del mandril de bolsillo (6), las al menos dos válvulas (100, 101) siendo independientemente extraíbles a través de al menos una abertura de instalación dispuesta en la pared interna (11) del mandril de bolsillo lateral (6).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/NO2011/000055.

Solicitante: PETROLEUM TECHNOLOGY COMPANY AS.

Nacionalidad solicitante: Noruega.

Dirección: Slettestrandveien 13 4032 Stavanger NORUEGA.

Inventor/es: TVEITEN,MAGNAR, KLEPPA,ERLING, STOKKA,ØYVIND, SEVHEIM,OLE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • E21B34/10 SECCION E — 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. › E21B 34/00 Instalación de válvulas en los orificios de perforación o en los pozos (en los sistemas de circulación de fluidos de perforación E21B 21/10; obturadores antierupción E21B 33/06; aparatos para regular la salida de petróleo E21B 43/12; válvulas en general F16K). › accionadas por un fluido de control que proviene del exterior del orificio de perforación (medios de control que están en el exterior del orificio de perforación E21B 34/16).

PDF original: ES-2452556_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Sistema de válvula.

La presente invención se refiere a un sistema de válvula utilizada para realizar diferentes operaciones en pozos de petróleo y / o gas, especialmente para un sistema de elevación artificial que se utiliza para ayudar a la formación de presión en el pozo con el fin de extraer más hidrocarburos fuera de la formación.

Sin embargo, como es conocido por un experto en la matria, la presente invención no se limita a la elevación artificial, ya que el sistema de válvula de acuerdo con la presente invención también puede ser utilizada en otras operaciones, como por ejemplo para inyectar productos químicos en el pozo etc.

Un pozo de petróleo y / o gas se perfora en una formación de tierra de soporte de hidrocarburos, donde el pozo se completa típicamente con el fin de permitir la producción de hidrocarburos de la formación. Una formación de este tipo puede estar compuesta de varias capas diferentes, donde cada capa puede contener uno o más componentes de hidrocarburos. Muy a menudo, esta formación también contendrá agua, gas, etc. Debido a esto, las condiciones de producción, es decir, la cantidad de petróleo, gas, agua y la presión en la formación, por lo general varía a través de las diferentes capas de la formación, y también estará sometida a los cambios durante el tiempo de producción de la formación.

La producción de hidrocarburos a menudo comienza con una presión suficiente en la formación para forzar a los hidrocarburos hacia la superficie. A medida que continúa la producción del pozo, el depósito por lo general pierde presión hasta que la producción de hidrocarburos del pozo ya no es proporcionada por la presión de la formación. Además, en algunos pozos, la presión de la formación es insuficiente para apoyar la producción del pozo, incluso cuando el pozo se completa por primero vez.

Debido a esta, se utiliza la así llamada elevación artificial como complemento a la presión de la formación para hacer subir los hidrocarburos de la formación a la superficie del pozo. La idea básica en todos los sistemas de elevación artificiales es extraer más hidrocarburos fuera del depósito.

Por ejemplo, un pozo de petróleo y / o gas puede estar provisto de un sistema de elevación de émbolo de bombeo, donde un sistema de este tipo normalmente comprende un mecanismo de accionamiento dispuesto en una superficie del pozo, una tira de émbolos de bombeo y una o más bombas de desplazamiento positivo para pozos. Los hidrocarburos pueden ser llevados hasta la superficie del pozo perforado, por la acción de bombeo de la o las bombas de pozo.

Una alternativa de sistema de elevación artificial es un así llamado sistema de elevación de gas, donde se inyecta agua o gas a alta presión, ya sea en la propia formación geológica o en una tubería de producción del pozo. El sistema de elevación de gas puede ser un sistema de elevación de gas de tubo recuperable o un sistema de elevación de gas de línea de alambre recuperable.

En el sistema de elevación de gas, el gas de alta presión de la superficie puede por ejemplo ser suministrado a un espacio (espacio anular) entre la tubería de producción y una carcasa del pozo. El gas entra en la tubería de producción, desde el lado del anillo, a través de una pluralidad de válvulas de elevación de gas dispuestas a lo largo de la longitud de la tubería de producción. Las válvulas de elevación de gas pueden entonces ser colocadas o dispuestas en la propia tubería de producción, o se pueden disponer en los llamados mandriles de bolsillo lateral.

Los mandriles de bolsillo lateral se instalan típicamente en una cadena de una tubería de producción en una perforación de pozo. El mandril de bolsillo lateral está provisto de una perforación de abertura completa que está alineada con la perforación de la tubería de producción y con una perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado que está diseñada para recibir diferentes herramientas de pozos. Estan herramientas de pozos se pueden hacer pasar a través de la tubería de producción y están asentadas de manera extraíble en la perforación de bolsillo lateral desplazada con la finalidad de realizar o monitorizar diferentes operaciones en la perforación de pozo o tubería de producción. Las herramientas de pozos son extraíbles y se pueden asentar y ser recuperadas de la perforación de bolsillo lateral desplazada por ejemplo mediante una herramienta de impactos o herramientas similares. Las herramientas de pozos pueden incluir típicamente dispositivos de regulación de caudal, dispositivos de elevación de gas, dispositivos de inyección de sustancias químicas etc., para su uso en operaciones de producción convencionales. El mandril de bolsillo lateral también puede acomodar a otros equipos, por ejemplo los sensores, los enchufes, etc.

Un mandril de bolsillo lateral comprenderá típicamente una sección de cuerpo de mandril principal provista de una perforación principal de abertura sustancialmente completa y una perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazada, donde la sección de cuerpo de mandril principal está conectada con secciones extremas ahusadas mediante los medios adecuados, por ejemplo por medio de soldadura o similares. Cuando el mandril de bolsillo lateral está conectado a, por ejemplo, una tubería de producción, la perforación principal de abertura total se alineará con una perforación de la tubería de producción, permitiendo así al fluido de producción fluir a través del mandril de bolsillo lateral. La perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazada se utiliza para alojar una herramienta de pozo u otro equipo de fondo de pozo. A continuación, la herramienta de pozo o equipo de fondo de pozo se fija o asienta en un interior de la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado mediante una o más patas de bloqueo o abrazaderas.

La sección de cuerpo de mandril principal se forma de tal manera que la perforación principal de abertura total y la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado estén divididas por una pared interna, de modo que las herramientas de pozos y/u otros equipos de fondo de pozo esté (n) separado (s) del flujo de producción a través de la perforación de abertura total. Si el mandril de bolsillo lateral se utiliza en un sistema de elevación de gas, tanto la superficie del bolsillo lateral lateralmente desplazado y la pared interna del mandril de bolsillo lateral están provistos de una o más ranuras o perforaciones atravesantes, de modo que el gas presurizado introducido dentro de el anillo pueda fluir a través de la uno o más ranuras o perforaciones del bolsillo lateral lateralmente desplazado y dentro de la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado, a través de una válvula que está dispuesta dentro de la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado y entonces dentro de la la tubería de producción a través de las ranuras o perforaciones de la pared interna. La válvula en la perforación del bolsillo lateral regulará entonces el flujo actual del gas presurizado en la tubería de producción de acuerdo con su diseño específico.

Sin embargo, el gas a presión que se libera en la tubería de producción es normalmente no controlado a no ser que sea para romper una corriente de inyección principal del gas a presión en corrientes y/ o burbujas más pequeñas. Esto puede resultar en que una parte significativa de la corriente de gas liberado actuará contra el flujo de producción (es decir, se añade con una dirección hacia abajo en la tubería de producción) , lo que resulta en la disminución del flujo de producción.

Además, durante la realización de las diferentes operaciones en el pozo, es a menudo necesario tener acceso a las herramientas de pozos y/o a los equipos de fondo de pozo dispuesta en el mandril de bolsillo lateral. Por ejemplo, una válvula de elevación de gas después de un período de uso normalmente requiere mantenimiento, reparación, reposición y / o cambio de la configuración de presión de la válvula de elevación de gas, etc. Con el fin de llevar a cabo la operación necesaria, la válvula de elevación de gas debe ser recuperada desde la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado. Esto dará lugar a que el mandril de bolsillo lateral se abrirá, de modo que un fluido de producción desde la tubería de producción podrá fluir desde la tubería de producción y en el anillo del pozo. Con el fin de evitar esto, el pozo tiene que ser puesto fuera de servisio o de otra manera cerrado, dando lugar a un punto muerto de producción no deseado y al aumento de los costes de producción.

La patente US 4, 239, 082 " Multiple flow valves... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Sistema de válvula para su uso en un pozo perforado, que comprende un mandril de bolsillo lateral (6) , en el que el mandril de bolsillo lateral (6) comprende una sección de cuerpo alargado (7) , estando la sección de cuerpo alargado (7) provista de una perforación principal sustancialmente completamente abierta (9) para la alineación con una tubería de producción de pozo (3) y un bolsillo lateral lateralmente desplazado provisto de una perforación (10) , estando la perforación principal sustancialmente completamente abierta (9) y la perforación del bolsillo lateral lateralmente desplazado (10) separados por una pared interna (11) , al menos una abertura pasante (12) está provista en el mandril de bolsillo lateral (6) , que lleva al interior de la perforación del bolsillo lateral (10) , y al menos una abertura pasante (13) está provista en la pared interna (11) que lleva al interior de la perforación principal (9) , donde al menos dos aberturas (12, 13) están en comunicación de fluido a través de la perforación del bolsillo lateral (10) , caracterizado por el hecho de que en dicha perforación de bolsillo lateral (10) al menos dos válvulas (100, 101) están dispuestas en serie para formar una barrera de fluido doble entre la perforación principal (9) y un exterior del mandril de bolsillo (6) , las al menos dos válvulas (100, 101) siendo independientemente extraíbles a través de al menos una abertura de instalación dispuesta en la pared interna (11) del mandril de bolsillo lateral (6) .

2. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que las válvulas (100, 101) se seleccionan de entre el grupo que incluye dispositivos de regulación de caudal, dispositivos de extracción de gas, o dispositivos de inyección de sustancias químicas etc.

3. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que las al menos dos válvulas (100, 101) dispuestas dentro de la perforación del bolsillo lateral (10) , estando las válvulas (100, 101) conectadas directamente entre sí o estando indirectamente en comunicación de fluido mediante dicha perforación de bolsillo lateral (10) .

4. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que una válvula (100, 101) está provista de al menos un orificio constante.

5. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que una válvula (100, 101) está provista de al menos un orificio ajustable.

6. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que las válvulas (100, 101) están dispuestas para abrirse o cerrarse a la misma presión.

7. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que las válvulas (100, 101) están dispuestas para abrirse o cerrarse a diferentes presiones.

8. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que el mandril de bolsillo lateral (6) también comprende equipos de medida.

9. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que la perforación del bolsillo lateral (10) está provista de al menos dos conjuntos de patas de bloqueo o abrazaderas (15) .

10. El sistema de válvula según la reivindicación 1, en el que al menos un manguito giratorio está dispuesto en un exterior o un interior del mandril de bolsillo lateral (6) , estando el manguito giratorio dispuesto sobre la al menos una abertura pasante de la perforación lateral de bolsillo lateral (10) o pared interna (11) .

11. El sistema de válvula según la reivindicación 10, en el que el manguito giratorio está provisto de al menos un rebaje atravesante.


 

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