Sistema mejorado de intervención de pozos.

Un sistema de intervención de pozos para intervenir en un pozo submarino,

comprendiendo el sistema de intervención de pozos:

un dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente adaptado para ser situado debajo de una cubierta (20) de trabajo de una 5 embarcación (18);

un conducto (14) ascendente adaptado para extenderse desde una boca (16) del pozo submarino hasta el dispositivo (12) de acceso; y

al menos un dispositivo (26) de tensión para tensar el conducto (14) ascendente y que se extiende, durante su uso, desde una embarcación (18) y que aplica una tensión al conducto (14) ascendente por medio de al menos un miembro (26) flexible fijado al conducto (14) ascendente, de tal manera que la desviación de la embarcación (18) directamente por encima de la boca (16) del pozo submarino da como resultado un momento de flexión mínimo que se aplica al conducto (14) ascendente;

en el que, durante su uso, el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente está fijado al conducto (14) ascendente en una ubicación por debajo de la cubierta (20) de trabajo de la embarcación (18).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2008/002086.

Solicitante: ENOVATE SYSTEMS LIMITED.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: UNIT 1 HOWEMOSS DRIVE KIRKHILL INDUSTRIAL ESTATE DYCE ABERDEEN AB21 0GL REINO UNIDO.

Inventor/es: EDWARDS, JEFFREY, CHARLES.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • E21B17/01 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 17/00 Barras o tubos de perforación; Trenes de barras flexibles; Barras de accionamiento; Collares de perforación; Barras de bombeo; Entubaciones; Columnas de producción (acoplamientos de barras en general F16D; tubos o acoplamiento de tubos en general F16L). › Columnas montantes para cabezas de pozos sumergidos (conectadores E21B 33/038).
  • E21B19/00 E21B […] › Manipulación de barras, tuberías, tubos u otros objetos análogos en el exterior del orificio de perforación, p. ej. en la torre de perforación; Aparatos para hacer avanzar las barras o cables (medios de accionamiento en la superficie E21B 1/02, E21B 3/02).

PDF original: ES-2453948_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Sistema mejorado de intervención de pozos

Campo de la invención La presente invención se refiere a un sistema mejorado de intervención de pozos.

Antecedentes de la invención Los conductos ascendentes son ampliamente utilizados en pozos de petróleo submarinos. Un conducto ascendente es un elemento tubular fijado por un extremo a una boca del pozo en el lecho marino y por el otro extremo a una plataforma de perforación flotante o a un buque en la superficie. El conducto ascendente se hace pasar a través de un orificio en el suelo o cubierta de perforación del buque, y se corona por un dispositivo de acceso al conducto ascendente, que puede incorporar válvulas, para permitir que los fluidos entren o salgan del pozo, o tapones o similares.

El conducto ascendente se debe mantener en tensión para evitar que se colapse, y la tensión se aplica al conducto ascendente por tensores que se extienden desde la embarcación y se fijan al conducto ascendente en una ubicación por debajo de la cubierta o suelo de la embarcación. Los tensores son generalmente cables que se arrían e izan a medida que la embarcación se mueve, debido al oleaje del mar, manteniendo una tensión constante en el conducto ascendente, y el mantenimiento la posición vertical del dispositivo de acceso fija en relación con el fondo del mar. Dado que el dispositivo de acceso se fija en relación con el fondo del mar, y para compensar la subida y bajada de la embarcación, el dispositivo de acceso se sitúa a una altura considerable por encima de la embarcación, para evitar que el dispositivo de acceso al conducto ascendente impacte en el suelo o en la cubierta de la embarcación.

Sin embargo, cuando es necesario un acceso del operario al conducto ascendente, es indeseable que el dispositivo de acceso que se mueva en relación con el suelo o cubierta de la embarcación, sino que es preferible que el dispositivo de acceso permanezca estacionario en relación con la embarcación. Para hacer esto posible, se proporciona una junta de deslizamiento entre el dispositivo de acceso y el punto en que los tensores se fijan al conducto ascendente. La junta de deslizamiento acomoda el oleaje del mar permitiendo que el dispositivo de acceso baje hasta la cubierta o suelo. Para mantener el conducto ascendente en tensión cuando no se requiere el acceso, un compensador se aplica una fuerza de elevación al dispositivo de acceso suficiente para extender la junta de deslizamiento hasta el máximo de su recorrido.

El compensador puede aplicar la fuerza de elevación al dispositivo de acceso a través de un bastidor de elevación que se puede proporcionar por encima del dispositivo de acceso para permitir que equipos, tales como válvulas de inyección, se fijen al dispositivo de acceso o para permitir que sartas de herramientas se bajen a través del dispositivo de acceso dentro del conducto ascendente.

Los sistemas de conductos ascendentes convencionales presentan una serie de inconvenientes. Por ejemplo, la junta de deslizamiento puede ser poco fiable y solo se puede utilizar de forma segura cuando es despresurizada ya que se somete a un efecto de carga de extremo de presión. Cuando se despresuriza la junta de deslizamiento, las válvulas de aislamiento superficiales no se pueden utilizar y si existe alguna fuga más allá del dispositivo de aislamiento del pozo del fondo del pozo primario tanto el personal a bordo de la embarcación como la propia embarcación se pueden exponer a los hidrocarburos del pozo y al consiguiente riesgo asociado.

Adicionalmente, en mares agitados o en el modo de posicionamiento dinámico puede ser difícil mantener la posición de la embarcación directamente sobre la boca del pozo submarino. La desviación de esta posición aplica un momento de flexión en el conducto ascendente, lo que puede dar como resultado, en algunos casos, que la embarcación tenga que separarse de la boca del pozo para evitar un fallo catastrófico. Para acomodar el movimiento de la embarcación, el equipo de la superficie tiene que colocarse a una altura considerable sobre el suelo o cubierta de la embarcación para evitar que impacte con el suelo de la embarcación a medida que la embarcación se mueve fuera de su ubicación debido a la mayor distancia entre la embarcación y el pozo.

También existen problemas de seguridad asociados con el acceso al conducto ascendente desde arriba del cabezal de flujo. El posicionamiento elevado del cabezal de flujo y del bastidor de elevación requiere un alto nivel de trabajo en una plataforma que se mueve en relación con el suelo o cubierta de la embarcación para introducir herramientas o equipos en el conducto ascendente.

Otra área de preocupación es durante el funcionamiento, se ha conocido que el sistema compensador, que aplica una tensión al conducto ascendente a través de los equipos de la superficie, tales como el bastidor de elevación, sobre-tensa el conducto ascendente haciendo que el conducto ascendente presente fallos con consecuencias catastróficas.

El documento US2006/0196672 describe un dispositivo de reacondicionamiento hidráulico compensado de oleaje que comprende un sistema de cilindro tensor hidráulico dispuesto debajo de un suelo de perforación y adaptado para conectarse por un mandril al suelo de perforación a través de una mesa giratoria dispuesta en el suelo de

perforación.

Un objeto de al menos una realización de la presente invención es obviar o mitigar al menos una de las desventajas de los sistemas de intervención de pozos antes mencionados.

Sumario de la invención De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de intervención de pozos para intervenir en un pozo submarino, de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas.

En una realización de la presente invención, el sistema de intervención de pozos proporciona una disposición que elimina sustancialmente la necesidad de un alto nivel de trabajo para, por ejemplo, introducir una sarta de herramientas en el conducto ascendente. Dado que el dispositivo de acceso al conducto ascendente se encuentra, durante su uso, por debajo de la cubierta de trabajo de la embarcación, los operarios pueden ensamblar la herramienta y bajar la herramienta en el conducto ascendente desde el nivel de la cubierta de trabajo.

Para evitar cualquier duda por "embarcación" se entiende cualquier plataforma de perforación, nave, buque, boya u otra embarcación adecuada para la realización de las operaciones de perforación o de intervención de pozos y por "cubierta de trabajo" se entiende la cubierta o suelo de la embarcación desde donde los operarios ejecutan las operaciones de intervención del pozo.

Preferentemente, el dispositivo de acceso al conducto ascendente se fija de manera liberable al conducto ascendente.

Preferentemente, el dispositivo de acceso al conducto ascendente es acoplable por medio de un pestillo.

Preferentemente, el dispositivo de acceso al conducto ascendente es acoplable herméticamente al conducto ascendente. En una realización, el dispositivo de acceso al conducto ascendente puede formar un sello suficiente para contener la presión dentro del conducto ascendente. El sello puede ser suficiente para sellar el conducto ascendente del medio ambiente externo.

El dispositivo de acceso al conducto ascendente puede comprender un número de válvulas incluyendo una o más de una válvula de paso (para la extracción de fluido del pozo) , una válvula interruptora (para inyectar fluido en el pozo) , y una válvula maestra para aislar el pozo.

Preferentemente, el/cada dispositivo de tensión se puede fijar de manera liberable al conducto ascendente.

Preferentemente, el conducto ascendente comprende además al menos un punto de fijación.

Preferentemente, el/cada dispositivo de tensión se fija al conducto ascendente en un punto de fijación.

Preferentemente, el dispositivo de acceso al conducto ascendente se encuentra adyacente al/cada punto de fijación.

Preferentemente, el dispositivo de acceso al conducto ascendente se encuentra por encima del/cada punto de fijación. Ubicar el dispositivo de acceso al conducto ascendente arriba y adyacente al/cada punto de fijación evita la necesidad de una junta de deslizamiento entre el punto o puntos de fijación y el dispositivo de acceso al conducto ascendente.

Alternativa o adicionalmente, el/cada dispositivo de tensión se fija al dispositivo de acceso al conducto ascendente.

En una realización, los dispositivos de tensión son dispositivos de tensión encontrados en las plataformas de perforación o buques adecuados para la realización de operaciones de perforación o de intervención de pozos.

Alternativa o adicionalmente,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema de intervención de pozos para intervenir en un pozo submarino, comprendiendo el sistema de intervención de pozos:

un dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente adaptado para ser situado debajo de una cubierta (20) de trabajo de una embarcación (18) ; un conducto (14) ascendente adaptado para extenderse desde una boca (16) del pozo submarino hasta el dispositivo (12) de acceso; y al menos un dispositivo (26) de tensión para tensar el conducto (14) ascendente y que se extiende, durante su uso, desde una embarcación (18) y que aplica una tensión al conducto (14) ascendente por medio de al menos un miembro (26) flexible fijado al conducto (14) ascendente, de tal manera que la desviación de la embarcación (18) directamente por encima de la boca (16) del pozo submarino da como resultado un momento de flexión mínimo que se aplica al conducto (14) ascendente; en el que, durante su uso, el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente está fijado al conducto (14) ascendente en una ubicación por debajo de la cubierta (20) de trabajo de la embarcación (18) .

2. El sistema de intervención de pozos de la reivindicación 1, en el que el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente está fijado de manera liberable al conducto (14) ascendente.

3. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente comprende un número de válvulas que incluye una o más de una válvula de paso, una válvula de interrupción, y una válvula maestra para aislar el pozo.

4. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que, el al menos un dispositivo (26) de tensión está fijado de manera liberable al conducto (14) ascendente.

5. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que el conducto (14) ascendente es tensado desde un segundo conducto (190) ascendente.

6. El sistema de intervención de pozos de la reivindicación 5, en el que el conducto (14) ascendente está dentro del segundo conducto (190) ascendente.

7. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que un sistema compensador está fijado al dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente.

8. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que el conducto (14) ascendente tiene una longitud fija.

9. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que el sistema de intervención de pozos incluye al menos un miembro (22, 24) flexible adicional adaptado para extenderse desde el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente hasta la embarcación (18) , estando al menos uno de los miembros (22, 24) flexibles adicionales en comunicación fluida con el conducto (14) ascendente.

10. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente está adaptado para conectarse, durante su uso, a un aparato situado en, o por encima de, la cubierta (20) de trabajo de la embarcación (18) .

11. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, en el que el conducto (14) ascendente comprende un conducto (14) ascendente en mar abierto.

12. El sistema de intervención de pozos de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el conducto (14) ascendente comprende un conducto (14) ascendente marino y un conducto ascendente de entrada del pozo, el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente está fijado al conducto ascendente de entrada del pozo, y el al menos un dispositivo (26) de tensión está fijado al conducto (14) ascendente marino.

13. El sistema de intervención de pozos de cualquier reivindicación anterior, que comprende además una embarcación (18) que tiene una cubierta (20) de trabajo.

14. El sistema de intervención de pozos de la reivindicación 13, en el que la cubierta (20) de trabajo de la embarcación (18) define una abertura adaptada para permitir que el dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente pase a través de la misma.

15. Un procedimiento de intervención en un pozo, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

fijar al menos un dispositivo (26) de tensión de una embarcación (18) ; y aplicar una tensión a un conducto (14) ascendente por medio de al menos un miembro flexible para una boca del pozo submarina; acceder a la parte superior del conducto (14) ascendente a través de un dispositivo (12) de acceso al conducto ascendente situado por debajo de la cubierta (20) de trabajo de la embarcación (18) .


 

Patentes similares o relacionadas:

Conjunto de tapón de orificio de cabeza de pozo, del 4 de Enero de 2019, de PETROLEUM TECHNOLOGY COMPANY AS: Un conjunto de tapón de orificio de cabeza de pozo que comprende: - un primer cuerpo de tapón que comprende elementos de conexión […]

Dispositivo de control rotativo que presenta un puente para línea auxiliar de columna ascendente, del 25 de Octubre de 2017, de Weatherford Technology Holdings, LLC: Carcasa de dispositivo de control rotativo, RCD, para su utilización con una columna ascendente , que comprende: una brida de columna ascendente superior […]

Aparato para obras de construcción, del 18 de Mayo de 2016, de PRAKLA Bohrtechnik GmbH: Aparato para obras de construcción con - un armazón base, - un mástil dispuesto sobre el armazón base - y un torno de cable con un […]

SISTEMA DE PERFORACIÓN Y SONDAJE PARA PERFORACIÓN DIAMANTINA, del 20 de Agosto de 2015, de MAESTRANZA MINING PARTS LTDA: La presente invención describe un Sistema de perforación y sondaje, un brazo manipulador y un método para perforación Diamantina o Wire Line que comprende […]

DISPOSICIÓN PARA REDUCIR EL ROZAMIENTO DEL SELLO DE LA BARRA DE PERFORACIÓN, del 25 de Junio de 2015, de ACEROS PATAGÓNICOS SRL: Disposición para reducir el rozamiento del sello de una barra de perforación que comprende una placa base de formato discoidal provista con un pasaje […]

Producción y perforación de pozos en depresión, del 29 de Agosto de 2012, de STENA DRILLING LTD.: Un método que comprende: acoplar un protector contra erupciones de superficie a una cabeza de pozo utilizando una tubería ;proporcionar […]

MONTAJE PARA LA RETIRADA Y SUSTITUCION DE COMPONENTES DE GRAN VOLUMEN Y PESO., del 16 de Agosto de 2006, de SAUDI BASIC INDUSTRIES CORPORATION: Montaje de sustitución para la retirada y/o sustitución de un componente de gran volumen y/o peso como parte de una unidad de construcción o de planta, que comprende: […]

PRODUCCIÓN Y PERFORACIÓN DE POZOS EN DEPRESIÓN, del 11 de Enero de 2011, de STENA DRILLING LTD.: Una torre de perforación que comprende: un cabezal giratorio un protector contra erupciones de superficie montado bajo dicho cabezal […]

Otras patentes de ENOVATE SYSTEMS LIMITED

 

Otras patentes de la CIP E21B19/00