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Description
FINALIZAÇÃO DE POÇOWELL FINISHING
O presente pedido decorre de divisão do pedido depatente PI9907005-7 de 16/11/1999The present application derives from the division of the applicant's request PI9907005-7 of 16/11/1999
A presente invenção refere-se a equipamento para poçoem subsuperficie e, mais particularmente, a um processo edispositivo para injeção por controle em modo afas-tado oupara fluidos de produção em finalizações de poço que podemincluir um caixote de areia grossa.The present invention relates to subsurface well equipment, and more particularly to a dispensing process for remote mode control injection or for production fluids in well completion which may include a coarse sandbox.
Conforme do conhecimento para aqueles indivíduosespecializados na técnica, certas formações de produção dehidrocarbonetos incluem areia. A menos que seja filtrada,tal areia pode ficar retida ou misturada com oshidrocarbonetos que são gerados na superfície terrestre. Aisto se refere as vezes como "areia da produção", e podeser indesejável por uma série de razões, incluindo aumentodos custos de produção, e a erosão das ferramentas no poçomediante a finalização, o que pode levar ao maufuncionamento mecânico de várias ferramentas. Váriasabordagens para o combate deste problema tem sidodesenvolvidas. Por exemplo, a indústria tem desenvolvidotelas de areia que são conectadas junto a tubulação deprodução adjacente a formação de produção para se prevenira entrada de areia na tubulação de produção. Naque-les casos onde as telas, de areia por si só não serãosuficientes para a filtragem da areia, a indústriatem compreendido que uma maneira muito eficiente defiltragem da areia quanto a sua entrada na tubulaçãode produção é se preencher, ou encaixotar, a coroaanular do- poço com areia pressa, da: o termo finali-zações com "caixotes de areia grossa".As is well known to those skilled in the art, certain hydrocarbon production formations include sand. Unless filtered, such sand may be trapped or mixed with hydrocarbons that are generated on the earth's surface. This is sometimes referred to as "production sand", and may be undesirable for a number of reasons, including increased production costs, and tool erosion in the well upon completion, which may lead to mechanical machining of various tools. Several approaches to combat this problem have been developed. For example, the industry has developed sand chambers that are connected together with production piping adjacent to production formation to prevent sand from entering the production pipeline. In those cases where sand screens alone will not be sufficient for sand filtration, the industry has understood that a very efficient way of filtering sand as it enters the production pipe is to fill in or box the double annular crown. hasty sand pit: the term "coarse sand bins".
Uma desvantagem das finalizações com cai-xotes de areia grossa surge quando se deseja conectarum dispositivo de controle de fluxo controlável deforma afastada junto a tubulação de produção para re-gulagem do fluxo de fluidos de produção a partir dacoroa anular do poço com caixotes de areia grossa natubulação de produção, ou para regulagemdo fluxo defluidos de injeção a partir da tubulação de produçãona coroa anular do poço com caixotes de areia grossa.A disadvantage of coarse sandbox finishes arises when it is desired to connect a distantly controllable flow control device to the production piping to regulate the flow of production fluids from the annular pit with coarse sandboxes. production piping, or to regulate the flow of injection fluids from the production tubing in the annular well pit with coarse sand bins.
Caso o dispositivo de controle de fluxo seja do tipoque inclua uma entrada de fluxo na parede lateral dacarcaça estabelecendo comunicação entre a coroa anu-lar do poço e o interior da ferramenta (tal como odispositivo de controle de fluxo descrito na PatenteNorte Americana N.° 5.823.623), então a presença docaixote com areia grossa na coroa anular adjacente aentrada de fluxo pode se apresentar coito um obstáculojunto ao funcionamento· adequado do dispositivo decontrole de fluxo, a uma extensão que o caixote deareia grosa pode vir a impedir o fluxo laminar atra-vés da entrada de fluxo. Para tanto, compreende umobjetivo da presente invenção o fornecimento de umdispositivo ce controre de fluxo que irá v:ao:.i:^r.ocontrole remoto do fluxo de fluidos de produção ...e/oufluidos de injeção nas finalizações de poço onde acoroa anular é encaixotada com areia grossa. Compre-er.de um objetivo da presente invenção o fornecimentode tal ferramenta que irá viabilizar a passagem dasferramentas do circuito através da ferramenta de modoque as técnicas de intervenção do circuito possam serrealizadas nas localidades abaixo do dispositivo decontrole de fluxo no poço.If the flow control device is of the type that includes a flow inlet on the side of the shell establishing communication between the annular well crown and the inside of the tool (such as the flow control device described in U.S. Patent No. 5,823 .623), then the presence of the coarse sandbox in the annular crown adjacent to the flow inlet may present an obstacle to the proper operation of the flow control device, to an extent that the coarse sandbox may prevent laminar flow through through the flow inlet. To this end, it is an object of the present invention to provide a flow control device that will remote control the flow of production fluids ... and / or injection fluids at well endings where it is stored. ring is boxed with coarse sand. It is an object of the present invention to provide such a tool that will enable the circuit tools to pass through the tool so that circuit intervention techniques can be performed at locations below the flow control device in the well.
SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION
Observa-se a satisfação das necessidadesdescritas acima pela presente invenção. Em uma pers-pectiva ampla, a invenção pode compreender um dis-positivo de controle de fluxo em fenda de cavidadecom:The satisfaction of the needs described above by the present invention is observed. From a broad perspective, the invention may comprise a cavity slot flow control device with:
um membro de carcaça apresentando umprimeiro furo estendendo-se a partir de uma primeiraextremidade do membro de carcaça e através de um mem-bro de extensão disposto no interior do membro decorpo, um segundo furo estendendo-se a partir de umasegunda extremidade do membro de carcaça e ao espaçoanular disposto em torno do membro de extensão, umaprimeira sede de válvula iaposta no ir-erior do pri-meiro furo, e pelo menos uma entrada de fluxo no.mem-bro de extensão estabelecendo comunicação fluida en-tre o espaço anular e o primeiro furo; ea carcass member having a first hole extending from a first end of the carcass member and through an extension member disposed within the body member, a second hole extending from a second end of the carcass member and to the annular space disposed around the extension member, a first valve seat disposed within the first bore, and at least one extension inlet flow inlet establishing fluid communication between the annular space and the first hole; and
- um primeiro membro de tubinho deslocá-vel em modo afastado no interior do primeiro furo, eapresentando uma segunda sede de válvula adaptadapara engate de vedação em cooperação com a primeirasede de válvula para regulagem do fluxo de fluidoatravés de pelo menos uma entrada de fluxo. Uma ou-tra característica deste aspecto da presente invençãoé que o dispositivo pode incluir ainda um membro defechamento disposto para movimento entre uma posiçãoaberta e uma fechada para o controle do fluxo defluido através do primeiro furo. Uma outra caracte-rística deste aspecto da presente invenção pode in-cluir ainda mecanismo para movimento do membro de fe-chamento entre as posições aberta e fechada. Uma ou-tra característica deste aspecto da presente invençãoé que o dispositivo pode incluir ainda mecanismo paracontrole seletivo do movimento do primeiro membro detubinho para regulagem do fluxo de fluido através depelo menos uma entrada de fluxo. Outra característi-ca deste aspecto da presente invenção é que o dispo-sitivo pode ainda incluir mecanismo para uirecicnai υfluxo de fluido ao espaço anular.a first tube member movably spaced within the first bore, and having a second valve seat adapted to the sealing engagement in cooperation with the first valve stream for regulating fluid flow through at least one flow inlet. Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a closing member arranged for movement between an open and a closed position for controlling the flow of flow through the first hole. A further feature of this aspect of the present invention may further include mechanism for movement of the closure member between open and closed positions. Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include selective control mechanism of movement of the first tube member for regulating fluid flow through at least one flow inlet. Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a mechanism for directing fluid flow to the annular space.
Em outro aspecto, a presente invençãopode -compreender um dispositivo de controle de fluxoem fenda de cavidade compreendendo:In another aspect, the present invention may comprise a cavity slot flow control device comprising:
- um membro de carcaça apresentando umprimeiro furo se estendendo a partir de uma primeiraextremidade do membro de carcaça e através de um mem-bro de extensão disposto no interior do membro decarcaça, um segundo furo se estendendo a partir e umasegunda extremidade do membro de carcaça e a um espa-ço anular disposto em torno do membro de extensão, euma primeira sede de válvula disposta no interior doprimeiro furo, e pelo menos uma entrada de fluxo nomembro de extensão estabelecendo comunicação fluidaentre o espaço anular e o primeiro furo;- a housing member having a first hole extending from a first end of the housing member and through an extension member disposed within the housing member, a second hole extending from and a second end of the housing member, and at an annular space disposed around the extension member, a first valve seat disposed within the first bore, and at least one extension member flow inlet establishing fluid communication between the annular space and the first bore;
- um primeiro membro de tubinho deslocá-vel de modo afastado no interior do ·prirr.eiro furo, eapresentando uma segunda sede de válvula para engatede vedação em cooperação com a primeira sede de vál-vula para regulagem do fluxo de fluido através depelo menos uma entrada ce fluxo;- a first tube member movably spaced within the first bore, and having a second valve seat for sealing engagement in cooperation with the first valve seat for regulating fluid flow through at least one. inlet and flow;
- um membro de fechamento disposto paramovimento entre uma pcsição aberta e fechada pari,controle do fluxo de fluido através do primeiro furo;a closure member arranged for movement between an open and closed position for controlling fluid flow through the first bore;
eand
- umsegundo membro de tubinho deslocável.em modo afastado no inferior do primeiro furo paramovimento do membro de fechamento entre as suas po-sições aberta e fechada Uma outra característicadeste aspecto da presente invenção é que o segundofuro apresenta um diâmetro maior, do que um diâmetrodo primeiro furo. Outra característica deste aspec-to da presente invenção é que o primeiro membro detubinho inclui ainda pelo menos uma fenda de fluxo.Outra característica deste aspecto da presente in-venção é que o membro de fechamento compreende umaaba que pode ser articulada, conectada ao membro deextensão.A second displaceable tube member spaced apart at the bottom of the first hole for movement of the closing member between its open and closed positions. Another feature of this aspect of the present invention is that the second hole has a larger diameter than a first diameter. hole. Another feature of this aspect of the present invention is that the first piping member further includes at least one flow slot. Another feature of this aspect of the present invention is that the closing member comprises a pivotable abutment connected to the extending member. .
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o segundo membro de tubinhoinclui uma superfície interna apresentando um perfilde travamento para conjugação com uma ferramenta dedeslocamento. Uma outra característica deste aspectoda presente invenção é que o segundo membro de tubi-nho inclui pelo menos uma ner.vura liberável que podeser engatada com pelo menos um recesso anular no in-terior do primeiro furo do membro de extensão. ,-.Umaoutra característica deste aspecto da presente inven-ção é que o segundo membro de tubinho inclui uma plu-ralidade de seções de coleta apresentando uma plura-lidade dé nervuras ali dispostas para engate liberá-vel com pelo menos um recesso anular no interior doprimeiro furo do membro de extensão.Another feature of this aspect of the present invention is that the second tube member includes an inner surface having a locking profile for conjunction with a displacement tool. Another feature of this aspect of the present invention is that the second tube member includes at least one releasable rib that can be engaged with at least one annular recess within the first bore of the extension member. A further feature of this aspect of the present invention is that the second tube member includes a plurality of collecting sections having a plurality of ribs disposed therein for releasable engagement with at least one annular recess inside. first hole of the extension limb.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o segundo membro de tubinhoinclui pelo menos uma primeira entrada de equalizaçãopara cooperação com pelo menos uma segunda entrada deequalização no membro de extensão para equalização dapressão nos lados opostos do membro de fechamento an-tes do deslocamento do membro de -fechamento para suaposição aberta.A further feature of this aspect of the present invention is that the second tube member includes at least a first equalizing input for cooperation with at least a second equalizing input on the extension limb for pressure equalization on opposite sides of the closing member prior to member displacement. open closing position.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda mecanismo de vedação para prevenção de comuni-cação entre pelo menos-uma primeira e segunda entra-das de equalização quando o segundo membro de tubinhoé uma posição de não-equalização.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include sealing mechanism for preventing communication between at least one first and second equalizer inputs when the second tube member is a non-equalizing position.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda um membro cônico conectado junto a u;r.a extremi-dade afastada do membro de extensão.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a conical member connected near a distal end of the extension member.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o nenbro cônico inclui um.primeiro membro semi-ccnico e um segundo membro semi-cônico/cada qual sendo de forma articulada conectadojunto a extremidade afastada do membro de extensão einclinado em direção um ao outro em uma posição nor-malmente fechada.Another feature of this aspect of the present invention is that the tapered member includes a first semi-conical member and a second semi-conical member each of which is pivotally connected together at the distal end of the extension member and inclined towards one another in a normally closed position.
Uma outra característica 'deste aspecto dapresente invenção é que um ângulo formado entre umaprimeira superfície externo do primeiro membro semi-cônico e uma segunda superfície externa de um segundomembro semi-cônico é aproximadamente quarenta-e-quatro graus quando o r.embro cônico encontra-se nasua posição normalmente fechada.Another feature of this aspect of the present invention is that an angle formed between a first outer surface of the first semi-conical member and a second outer surface of a second semi-conical member is approximately forty-four degrees when the conical member is your normally closed position.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o segundo membro de tubinho édeslocável de modo afastado para uma posição inferioraonde o primeiro e segundo membros semi-cônicos sãodeslocados para posições abertas aonde uma primeirasuperfície interna do primeiro membro serai-cônico édisposto em torno do segundo membro de tubinho, e umasegunda superfície interna do segundo membro se:r.i-cônico é disposta em torno do segundo mer.bro de Uibi-nho. Uma cutra característica deste aspecto da pre-sente invenção é que o dispositivo pode incluir aindauH; pis tão conectado ao primeiro raerabrc a-j emovimentado em disposição no interior do membro ciecarcaça em resposta a aplicação de pressão. Outracaracterística deste aspecto da presente invenção éque o dispositivo pode incluir ainda um primeiroconduto hidráulico conectado entre uma fonte de flui-do pressurizado e o membro de carcaça, e estando emcomunicação fluida com'um primeiro lado do pistão.Another feature of this aspect of the present invention is that the second tube member is displaceable distally to a lower position where the first and second semi-conical members are displaced to open positions where a first inner surface of the first sericonic member is disposed around the second member. tube, and a second inner surface of the second conical member is arranged around the second member of Uibi-nho. A characteristic feature of this aspect of the present invention is that the device may further include; This step is so connected to the first moving member arranged in the interior of the caking member in response to the application of pressure. Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a first hydraulic conduit connected between a pressurized fluid source and the casing member, and being in fluid communication with a first side of the piston.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda, uma mola disposta no interior do membro de car-caça e inclinando o primeiro membro de tubinho e asegunda sede de válvula em direção à primeira sede deválvula.Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda uma fonte contida de gás pressurizado em comu-nicação fluida com um segundo lado do pistão.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a spring disposed within the cam member and biasing the first tube member and the second valve seat toward the first valve seat. The invention is that the device may further include a contained source of pressurized gas in fluid communication with a second side of the piston.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o gás pressurizado encontra-se contido no interior de u:?. conduto de gás conectjunto ao membro de carcaça.Another feature of this aspect of the present invention is that the pressurized gas is contained within a. gas conduit connected to the housing member.
Uma outra característica deste aspecto daoresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda um segundo conduto hidráulico conectado enae afonte de fluido pressurizado e o membro de carcaça, eestando em comunicação fluida com um segundo lado dopistão.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a second hydraulic conduit connected to and from the pressurized fluid and the housing member, and in fluid communication with a second side of the piston.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda uma entrada no membro de carcaça estabelecendocomunicação fluida entre uma coroa anular de poço eum segundo lado dó pistão.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include an inlet in the casing member establishing fluid communication between a well annular crown and a second piston side.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda um suporte de posição engatável com um membrode retenção, um dos suportes de posição e membros deretenção estando conectados junto ao primeiro membrode tubinho, e o outro dos suportes de posição e mem-bros de retenção estando conectado junto ao membro decarcaça.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include an engageable position holder with a retaining member, one of the position holders and detent members being connected to the first tube member, and the other of the position holders and members. retainer being attached to the housing member.
Uma outra caracteristica deste aspecto dapresente invenção é que o suporte de posição incluium perfil recuado aonde urr.n porção do membrc de tenção é engatada e móvel em disposição para apoio domembro de tubinho em uma pluralidade de posições discretas.Another feature of this aspect of the present invention is that the position support includes the recessed profile where a portion of the holding member is engaged and movably disposed for tubular support in a plurality of discrete positions.
Uma outra característica ceste aspecto dapresente invenção é que o perfil recuado inclui umapluralidade de fendas axiais de comprimentos variá-veis dispostas circunferencialmente em torno do su-porte de posição e em relação substancialmente para-lela, e correspondendo a uma pluralidade de posiçõesdiscretas para o primeiro membro de tubinho, cadafenda axial apresentando uma porção recuada e umaporção elevada, e cada fenda axial estando conectadajunto a suas fendas axiais imediatamente vizinhasatravés de rampas inclinadas conduzindo entre as por-ções recuadas e elevadas correspondentes de cada fen-da axial vizinha.Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o perfil recuado encontra-sedisposto em um cilindro de indexação rotacionalmentedisposto em torno do primeiro membro de tubinho.Another feature of this aspect of the present invention is that the recessed profile includes a plurality of axial slots of varying lengths arranged circumferentially about and substantially parallel to their position support, and corresponding to a plurality of discrete positions for the first one. tube member, each axial slot having an indented portion and an elevated portion, and each axial slot being connected together with its immediately neighboring axial slots through inclined ramps leading between the corresponding indented and raised portions of each neighboring axial shaft. This aspect of the present invention is that the recessed profile is arranged in a rotational indexing cylinder arranged around the first tube member.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o cilindro de indexação e omembro de tubinho são adaptados para restriçio dc ro-vimento longitudinal entre os mesmos.Another feature of this aspect of the present invention is that the indexing cylinder and tube member are adapted to restrict longitudinal rotation therebetween.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que e membro de retenção incluiuma carcaça alongada apresentando um dedo de came emuma extremidade afastada sua engatada com e movívelem disposição no interior de um perfil recuado no su-porte de posição, e uma extremidade próxima da carca-ça alongada sendo fixada de forma articulada a um dosmembros de tubinho e de carcaça.A further feature of this aspect of the present invention is that the retaining member includes an elongate housing having a cam finger at a distal end engaged with and movably disposed within a recessed position support, and a proximal end of the housing. the elongated head being hingedly attached to one end of the tube and shell.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda mecanismo para inclinação do membro de retençãoem engate com o suporte de posição.Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include mechanism for tilting the retaining member in engagement with the position support.
Em outro aspecto, a invenção pode compre-ender um dispositivo de controle de fluxo compreen-dendo :- um membro de carcaça apresentando umprimeiro furo estendendo-se a partir de uma primeiraextremidade do membro de carcaça.e através de um mem-bro de extensão disposto no interior do membro decarcaça, um segundo furo se estendendo a partir deuma segunda extremidade do membro de carcaça e a umespaço anular disposto em torno do membro ce exten-são, uma primeira sede de válvula disposta no interi-or do primeiro fure, e pelo menos uma entrada de flu-xo no membro ce extensão estabelecendo comunicaçãofluida entre o spaço anular e o prima ruio;In another aspect, the invention may comprise a flow control device comprising: a carcass member having a first hole extending from a first end of the carcass member and through an extension member. disposed within the housing member, a second bore extending from a second end of the housing member and an annular space disposed around the extended member, a first valve seat disposed within the first bore, and at least one flow inlet in the extension member establishing fluid communication between the annular spaus and the primate ruio;
- um primeiro membro de tubinho deslocá-vel em modo afastado no interior do primeiro furo, eapresentando uma segunda sede de válvula adaptadapara engate de vedação em cooperação com a primeirasede de válvula para regulagem do fluxo de r luicioatravés de pelo menos uma entrada de fluxo;a first tube member movably spaced within the first bore, and having a second valve seat adapted for the sealing engagement in cooperation with the first valve web for regulating the flow of fluid through at least one flow inlet;
- um membro de fechamento disposto paramovimento, entre uma- posição aberta e fechada paracontrole do fluxo de fluido através do primeiro furo;a closure member arranged for movement between an open and closed position for controlling fluid flow through the first bore;
- um segundo membro de tubinho deslocávelem modo afastado no interior do primeiro furo paramovimento do membro de fechamento entre as posiçõesaberta e fechada; ea second tube member movably spaced within the first bore for movement of the closing member between open and closed positions; and
um primeiro membro cônico conectadojunto a uma extremidade distante do membro de extensão.a first tapered member connected to a far end of the extension member.
" Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que · o membro cônico inclui . umprimeiro membro semi-cônico e um segundo membro semi-cônico, cada qual estando conectado de forma articu-lada na extremidade afastada do membro de extensão einclinados em direção um ao outro em uma posição nor-malmente fechada.Another feature of this aspect of the present invention is that the conical member includes a first semi-conical member and a second semi-conical member, each of which is pivotally connected to the distal end of the extension member and inclined toward one another. another in a normally closed position.
Uma outra caracteristica deste aspecto dapresente invenção é que um ângulo formado entre umaprimeira superfície externa do primeiro membro semi-cônico e uma segunda superfície externa de um segundomembro semi-cônico é de aproximadamente quarenta-e-quatrc graus quando o membro cônico encontra-se nasua posição normalmente fechada.Another feature of this aspect of the present invention is that an angle formed between a first outer surface of the first semi-conical member and a second outer surface of a second semi-conical member is approximately forty-four degrees when the conical member is in its normally closed position.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o primeiro membro de tubinhoinclui ainda pelo menos uma fenda de fluxo.Another feature of this aspect of the present invention is that the first tube member further includes at least one flow slot.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o membro de fechamento com-preende uma aba conectada de forma articulada juntoao membro de extensão.Another feature of this aspect of the present invention is that the closure member comprises a flap hingedly connected to the extension member.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda um pistão conectado junto ao primeiro membro detubinho e móvel em disposição no interior do membrode carcaça em resposta a aplicação de pressão.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a piston connected to the first flush and movable first member disposed within the housing member in response to pressure application.
Uma outra caracteristica deste aspecto dapresente invenção ó que o dispositivo pode incluir;ainda mecanismo para movimentação do pistão.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may include further mechanism for piston movement.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda mecanismo para suporte do primeiro membro detubinho em uma pluralidade de posições discretas.A further feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a mechanism for supporting the first tube member in a plurality of discrete positions.
Em outro aspecto, a presente invençãopode compreender um dispositivo de controle de fluxoem fenda de cavidade compreendendo:In another aspect, the present invention may comprise a cavity slotted flow control device comprising:
- um membro de carcaça apresentando umprimeiro furo se estendendo a partir de uma primeiraextremidade do membro de carcaça e através de um mem-bro de extensão disposto no interior do membro decarcaça, um segundo furo se estendendo a partir deuma segunda extremidade do membro de carcaça e a umespaço anular disposto-em torno do membro de exten-são, uma primeira sede de válvula disposta no interi-or do primeiro furo, e pelo menos uma entrada de flu-xo no membro de extensão estabelecendo comunicaçãofluida entre o espaço anular e o primeiro furo;- a housing member having a first hole extending from a first end of the housing member and through an extension member disposed within the housing member, a second hole extending from a second end of the housing member, and to an annular space disposed around the extension member, a first valve seat disposed within the first bore, and at least one flow inlet in the extension member establishing fluid communication between the annular space and the first hole;
- um primeiro membro de tubinho deslocá-vel em modo afastado no interior do primeiro furo, eapresentando uma segunda sede de válvula adaptadapara engate de vedação en cooperação com a primeirasede de válvula;a first tube member movably spaced within the first bore, and having a second valve seat adapted for sealing engagement in cooperation with the first valve web;
- para regulagem do fluxo de fluido atra-vés de pelo menos uma entrada de fluxo;for regulating fluid flow through at least one flow inlet;
- um pistão conectado junto ao primeiromembro de tubinho e móvel em disposição no interiordo membro de carcaça;a piston connected to the first tube member and movable disposed within the carcass member;
- um membro de fechamento disposto paramovimento entre uma posição aberta e fechada paracontrole do fluxo de fluido através do primeiro furo;a closing member arranged for movement between an open and closed position for controlling fluid flow through the first bore;
eand
- um segundo membro de tubinho deslocávelem modo afastado no interior do primeiro furo paramovimento do membro de fechamento entre as suas posi-ções fechada e aberta.a second tube member movably spaced within the first bore for movement of the closing member between its closed and open positions.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda mecanismo para movimento do pistãc· no interiordo membro de carcaça.Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include mechanism for movement of the piston within the housing member.
Uma outra caracteristica deste aspecto dapresente invenção é que dispositivo pode incluir ain-da mecanismo para suporte do primeiro membro de tubi-nho em uma pluralidade de posições discretas.Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include the mechanism for supporting the first tube member in a plurality of discrete positions.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o primeiro membro de tubinhoinclui ainda pelo menos uma fenda de fluxo.Another feature of this aspect of the present invention is that the first tube member further includes at least one flow slot.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o membro de fechamento com-preende uma aba conectada de forma articulada juntoao membro de extensão.Another feature of this aspect of the present invention is that the closure member comprises a flap hingedly connected to the extension member.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o dispositivo pode incluirainda um membro cônico conectado junto a uma extremi-dade afastada do membro de extensão.Another feature of this aspect of the present invention is that the device may further include a tapered member connected to a distal end of the extension member.
Em outro aspecto, a presente invençãopode compreender um processo de produção de hidrocar-bonetos a partir de uma formação de hidrocarbonetosatravés de uma finalização de poço, a finalização depoço incluindo uma tubulação disposta no interior deum envoltório de poço, um encaixotador conectado jun-to a tubulação e disposto acima da formação, a areiagrossa disposta em uma coroa anular entre a tubulaçãode produção e o envoltório de poço, uma peneira deareia conectada junto a tubulação e disposta adjacen-te a formação, e um dispositivo de controle de fluxoconectado junto a tubulação entre a peneira de areiae o encaixotador, o prociáso compreendendo as etapasde:In another aspect, the present invention may comprise a process of producing hydrocarbons from a hydrocarbon formation through a well completion, the well completion including a tubing disposed within a well wrap, a boxer connected to a above the formation, the coarse sand disposed in an annular crown between the production pipe and the well wrap, a pipe screen connected to the pipe and disposed adjacent the formation, and a flow control device connected to the pipe between sand sieve and boxer, the process comprising the steps of:
- possibilitar ao escoamento dos fluidosde produção a partir da formação através do caixotede areia grossa através da peneira de areia, na tubu-lação de produção, e ao dispositivo de controle defluxo;- enable the flow of production fluids from the formation through the coarse sandbox through the sand sieve, into the production pipe, and to the flow control device;
- regulagem do fluxo de fluido através dodispositivo de controle de fluxo; eregulating fluid flow through the flow control device; and
- produção dos fluidos de produção atra-vés da tubulação de produção junto a uma localidaderemota.- Production of production fluids through the production piping at a remote location.
Em outro aspecto, a presente invençãopode compreender um processo de fluidos de injeçãoatravés de uma finalização de poço junto a uma forma-ção de hidrocarbonetos, a finalização de poço inclu-indo uma tubulação de produção disposta no interiorde um envoltório de poço, um encaixotador conectadojunto a tubulação e disposto acima da formação, aareia grosa disposta em uma coroa anular entre a tu-bulação de produção e o envoltório ce poço, uma-pe-neira de areia conecta junto a tubulação e dispostaadjacente a formação, e um dispositivo de controle defluxo conectado junto' a tubulação enure a peneira ceareia e o encaixotador, o processo compreendendo asetapas de:In another aspect, the present invention may comprise a process of injection fluids through a well completion next to a hydrocarbon formation, the well completion including a production pipe disposed within a well wrap, a boxer connected together. the tubing is disposed above the formation, the thick sand arranged in an annular crown between the production tubulation and the well wrap, a one-sided sand end connects the tubing together and disposed adjacent the formation, and a flow control device Connected together 'pipe enure sieve and boxer, the process comprising the steps of:
- possibilitar o escoamento de fluidos deinjeção a partir de uma localidade remota ao disposi-tivo de controle de fluxo;- enable flow of injection fluids from a remote location to the flow control device;
- regulagem do fluxo de fluidos de inje-ção através do dispositivo de controle de fluxo; e- regulating the flow of injection fluids through the flow control device; and
- injeção dos fluidos de injeção na for-mação.- injection of injection fluids into the formation.
Em outro aspecto, a presente invençãopode compreender um processo de produção de hidrocar-bonetos a partir de uma formação de hidrocarbonetosatravés de uma finalização de poço, a finalização depoço incluindo uma tubulação de produção disposta nointerior de um envoltório de poço, um encaixotadorconectado junto a tubulação e disposto acima da for-mação, a areia grossa disposta em uma coroa anularentre a tubulação de produção e o envoltório de poço,e um dispositivo de controle de fluxo apresentando ummembro de carcaça e um primeiro membro de tubinho omembro de carcaça apresentando um primeiro furo es-tendendo-se a partir de uma primeira extremidade domembro de carcaça e através de um membro de extensãodisposto no interior do membro de carcaça, um segundofuro se estendendo a partir de uma segunda extremida-de do membro de carcaça e a um espaço anular dispostoem torno do membro de extensão, uma primeira sede deválvula disposta no interior do primeiro furo, e pelomenos uma entrada de fluxo no membro de extensão es-tabelecendo comunicação fluida entre o espaço anulare o primeiro furo, e o primeiro membro de tubinho.deslocável em modo afastado no interior do primeirofuro, e apresentando uma segunda sede de válvulaadaptada para engate de vedação èm cooperação com aprimeira sede de válvula para regulagem do fluxo defluido através de pelo menos uma entrada de fluxo, oprocesso compreendendo as etapas de:- possibilitar o escoamento de fluidos deprodução a partir da formação através do caixote deareia grossa, à tubulação de produção, e ao espaçoanular;In another aspect, the present invention may comprise a process of producing hydrocarbons from a hydrocarbon formation through a well completion, the well completion including a production pipe disposed inside a well wrap, a boxer connected to the pipe. and disposed above the formation, the coarse sand disposed in an annular crown between the production pipe and the well wrap, and a flow control device having a carcass member and a first carcass limb member having a first bore. extending from a first carcass end and through an extension member disposed within the carcass member, a second hole extending from a second carcass member end and an annular space disposed around the extension member, a first valve seat disposed within the first and at least one flow inlet in the extension member establishing fluid communication between the annular space and the first bore member, and the first tube member. spaced apart within the first bore, and having a second valve seat adapted for engagement. sealing in cooperation with the first valve seat for regulating the flow of flow through at least one flow inlet, the process comprising the steps of: - enabling the flow of production fluids from the formation through the coarse crate to the production pipe , and the annular space;
- deslocamento do primeiro membro de tu-binho para separação das primeira e segunda sedes deválvulas para permitir a comunicação fluida entre oprimeiro furo e o espaço anular;- displacing the first tube member to separate the first and second valve seats to allow fluid communication between the first hole and the annular space;
- produção dos fluidos de produção atra-vés da tubulação de produção junto a uma localidaderemota.- Production of production fluids through the production piping at a remote location.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que o processo pode incluir aindaa etapa de deslocamento do primeiro membro de tubinhopara regulagem do fluxo de fluido através de pelo me-nos uma entrada de fluxo.Another feature of this aspect of the present invention is that the process may further include the step of displacing the first tube member for regulating fluid flow through at least one flow inlet.
Em outro aspecto, a presente invençãopode compreender uma finalização de poço:In another aspect, the present invention may comprise a well completion:
- um envoltório de poço em comunicaçãofluida com uma primeira formação de hidrocarbonetos;- a well envelope in fluid communication with a first hydrocarbon formation;
- uma tubulação de produção disposta nointerior do envoltório de poço;- areia grossa encaixotada em uma coroaanular entre o envoltório de poço e a tubulação deprodução;- a production pipe disposed inside the well wrap - coarse sand cased in an annular crown between the well wrap and the production piping;
- um primeiro encaixotador conectado jun-to a tubulação e disposto acima da primeira formaçãode hidrocarbonetos;- a first boxer connected to the pipe and disposed above the first hydrocarbon formation;
- uma primeira peneira de areia adjacentea primeira formação de hidrocarbonetos, conectadajunto a tubulação, e estabelecendo a comunicaçãofluida entre a primeira formação de hidrocarbonetos ea tubulação de produção;- a first sieve of sand adjacent to the first hydrocarbon formation connected to the pipe and establishing fluid communication between the first hydrocarbon formation and the production pipe;
- um primeiro dispositivo de controle defluxo conectado junto a tubulação e disposto entre oprimeiro encaixotador e a primeira formação de hidro-carbonetos, o primeiro dispositivo de controle defluxo apresentando um membro de carcaça e um primeiromembro de tubinho, o membro de carcaça apresentandoum primeiro furo se estendendo a partir de uma pri-meira extremidade do membro de carcaça e através deum membro de extensão disposto no interior do membrode carcaça, um segundo furo se estendendo a partir deuma segunda extremidade do membro de carcaça e a umespaço anular disposto em torno do membro de exten-são, uma primeira sede de válvula disposta no interi-or do primeiro furo, é pelo menos uma entrada de flu-xo no membro de extensão estabelecendo comunicaçãofluida entre o espaço anular e o primeiro furo, e oprimeiro membro de tubinho estando deslocável em modoafastado no interior do primeiro furo, e apresentandouna segunda sede de válvula adaptada para engate devedação em cooperação cora a primeira sede.de válvulapara regulagem do fluxo de fluido através de pelo me-nos uma entrada de fluxo.- a first flow control device connected to the pipe and disposed between the first caser and the first hydrocarbon formation, the first flow control device having a carcass member and a first tube member, the carcass member has a first hole if extending from a first end of the housing member and through an extension member disposed within the housing member, a second hole extending from a second end of the housing member and an annular space disposed around the housing member extension, a first valve seat disposed within the first bore is at least one flow inlet in the extension member establishing fluid communication between the annular space and the first bore, and the first tube member being displaceable in spaced inside the first bore, and featuring a second valve seat adapted for In cooperation with the first valve seat for regulating the flow of fluid through at least one flow inlet.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que a primeira extremidade domembro de carcaça encontra-se posicionada acima dasegunda extremidade do membro de carcaça.Another feature of this aspect of the present invention is that the first housing end is positioned above the second end of the housing member.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que a segunda extremidade do mem-bro de carcaça encontra-se posicionada acima da pri-meira extremidade do membro de carcaça.Another feature of this aspect of the present invention is that the second end of the carcass member is positioned above the first end of the carcass member.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção, é que a finalização do poço podeincluir ainda um primeiro conduto hidráulico conecta-do entre uma fonte de fluido pressurizado e o primei-ro dispositivo de controle de fluxo.Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que-a finalização pode incluir:Another feature of this aspect of the present invention is that well completion may further include a first hydraulic conduit connected between a pressurized fluid source and the first flow control device. Another feature of this aspect of the present invention is that Finalization may include:
- um segundo encaixotador conectado juntoa tubulação e disposto abaixo da primeira formação dshidrocarbonetos e acima de uma segunda formação dehidrocarbonetos;a second boxer connected to the pipeline and disposed below the first hydrocarbon formation and above a second hydrocarbon formation;
- uma segunda peneira de areia adjacentea segunda formação de hidrocarbonetos, conectada jun-to a tubulação, e estabelecendo comunicação fluidaentre a segunda ícrrr.ação de hidrocarbonetos e a tubu-lação de produção; e- a second sieve of sand adjacent to the second hydrocarbon formation, connected together with the pipe, and establishing fluid communication between the second hydrocarbon formation and the production pipe; and
- um segundo dispositivo de controle de-fluxo conectado junto a tubulação e disposto entre, osegundo encaixotador e a primeira formação de hidro-carbonetos, o segundo dispositivo de controle de flu-xo apresentando um membro de carcaça e um primeiromembro de tubinho, o membro de carcaça apresentandoum primeiro furo se estendendo a partir de uma pri-meira extremidade do membro de carcaça e através deum membro de extensão disposto no interior do membrode carcaça, um segundo furo se estendendo a partir deuma segunda extremidade do membro de carcaça e a umespaço anular disposto em torno do membro de exten-são, uma primeira sede de válvula disposta no interi-or do primeiro furo, e pelo menos uma entrada de flu-xo no membro de extensão estabelecendo comunicaçãofluida entre o espaço anular e o primeiro furo, e oprimeiro membro de tubinho estando deslocável em modoafastado no interior do primeiro furo, e apresentandouma segunda sede de válvula adaptada para engate devedação em cooperação com a primeira sede de válvulapara regulagem do fluxo ríe fluido através de pelo me-nos uma entrada de fluxo.- a second flow control device connected to the pipe and disposed between the second caser and the first hydrocarbon formation, the second flow control device having a carcass member and a first tube member, the limb housing has a first hole extending from a first end of the housing member and through an extension member disposed within the housing member, a second hole extending from a second end of the housing member and an annular space disposed around the extension member, a first valve seat disposed within the first bore, and at least one flow inlet on the extension member establishing fluid communication between the annular space and the first bore, and the first tube member being displaceable apart within the first bore, and having a second valve seat adapted for sealing engagement In cooperation with the first valve seat for regulating the flow of the fluid through at least one flow inlet.
Uma outra característica deste aspecto dapresente invenção é que a finalização pode incluirainda um segundo conduto hidráulico conectado entre afonte de fluido pressurizado e o segundo dispositivode controle de fluxo.Another feature of this aspect of the present invention is that the completion may further include a second hydraulic conduit connected between the pressurized fluid source and the second flow control device.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS
As figuras de IA-II consideradas em con-junto formam uma vista em seção longitudinal de umamodalidade específica do dispositivo de controle defluxo da presente invenção.The IA-II figures taken together form a longitudinal sectional view of a specific embodiment of the flow control device of the present invention.
A figura 2 compreende uma vista em seçãotransversal considerada ao longo da linha 2-2 da fi-gura 1B.A figura 3 compreende uma vista em seçãotransversal considerada- ao longo da linha 3-3 da fi-gura 1E.Figure 2 comprises a cross-sectional view taken along line 2-2 of Figure 1B. Figure 3 comprises a cross-sectional view taken along line 3-3 of Figure 1E.
A figura 4 compreende uma vista em seçãotransversal considerada ao longo da linha 4-4 ca fi-gura 1 E .Figure 4 comprises a cross-sectional view taken along line 4-4 and Figure 1E.
A figura 5 compreende uma vista em seçãotransversal considerada ao longo da linha 5-5 úa fi-gura IE.Figure 5 comprises a cross-sectional view taken along line 5-5 in Fig. IE.
A figura 6 ilustra uma projeção plana deuma superfície cilíndrica externa de um suporte deposição mostrado nas figuras IC e 1D.Figure 6 illustrates a planar projection of an outer cylindrical surface of a deposition support shown in Figures IC and 1D.
A figura 7 compreende uma vista elevacio-nal parcial considerada ao longo da linha 7-7 da fi-gura II.Figure 7 comprises a partial elevational view taken along line 7-7 of Figure II.
A figura 8 compreende uma vista em seçãolongitudinal, similar as figuras IA e 1B, mostrandouma porção superior de outra modalidade específica dodispositivo de' controle de fluxo da presente invenção.Figure 8 comprises a longitudinal sectional view, similar to Figures 1A and 1B, showing an upper portion of another specific embodiment of the flow control device of the present invention.
A figura 9 compreende uma vista seccionallongitudinal, similar aquela da figura 8, mostrandouma porção superior de outra modalidade especifica dodispositivo.de controle de fluxo da presente invenção.Figure 9 comprises a longitudinal sectional view, similar to that of Figure 8, showing an upper portion of another specific embodiment of the flow control device of the present invention.
A figura 10 compreende uma representaçãoesquemáticã de uma modalidade especifica de uma fina-lização de poço aonde o dispositivo de controle defluxo da presente invenção pode ser utilizado.Figure 10 comprises a schematic representation of a specific embodiment of a well completion where the flow control device of the present invention may be used.
Embora a invenção venha a ser descrita emconexão com as modalidades preferidas, deve-se com-preender que não se destinam a limitarem a invençãopara estas modalidades. Pelo contrário, pretende-seabranger todas as alternativas, modificações, e equi-valências que possam ser incluídas dentro do espíritoe escopo da invenção conforme definido nas reivindi-cações apensas.While the invention will be described in connection with preferred embodiments, it should be understood that they are not intended to limit the invention to these embodiments. Rather, it is intended to encompass all alternatives, modifications, and equivalences which may be included within the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Para as finalidades deste relatório des-critivo, os termos "superior" e "inferior", "cavidadeacima" e "fenda de cavidade" e "em sentido ascenden-te" e "em sentido descendente" são termos relativospara indicarem a posição e direção do movimento emtermos facilmente reconhecidos. Normalmente, estestermos são relativos a uma linha traçada a partir deuma posição mais acima junto a superfície terrestrepara um ponto no centro da terra, e seria apropriadopara uso em cavidades de poços verticais, retas. En-tretanto, quando a cavidade de poço é bastante desvi-ada, tal como em torno de 60 graus a partir da verti-cal, ou horizontal, estes termos não fazem sentido eportanto não devem ser interpretados como limitações.Estes termos são utilizados somente para facilitar acompreensão na forma de uma indicação de qual posiçãoou movimento viria a ocorrer caso ocorrido no interi-or de uma cavidade de poço vertical.For the purposes of this descriptive report, the terms "upper" and "lower", "cavity up" and "cavity slot" and "upward" and "downward" are relative terms to indicate position and direction of movement and easily recognized terms. Typically, these are relative to a line drawn from a higher position near the earth's surface to a point in the center of the earth, and would be appropriate for use in straight, vertical wells. However, when the well cavity is quite deviated, such as around 60 degrees from the vertical, or horizontal, these terms are meaningless and therefore should not be construed as limitations. These terms are used only. to facilitate understanding in the form of an indication of which position or movement would occur if it occurred within a vertical well cavity.
Com referência aos desenhos em detalhes,em que numerais iguais compreendem elementos idênti-cos através de várias vistas, uma modalidade especí-fica do dispositivo de controle de fluxo em fenda decavidade da presente invenção é referida genericamen-te pelo numerai 10. Referindo-se inicialmente a figu-ra IA, o dispositivo 10 pode incluir um membro 12 decarcaça genericamente cilíndrico apresentando um pri-meiro furo 14 estendendo-se a partir de uma primeiraextremidade 16 do membro 12 de carcaça e através deum membro 17 de extensão genericamente cilíndrico(figuras 1E-1I) disposto no interior do membro 12 decarcaça, e um segundo furo 18 estendendo-se a partirde uma segunda extremidade 20 do membro 12 de carcaçae a um espaço 21 anular disposto em torno do membro17 de extensão.With reference to the detailed drawings, wherein like numerals comprise identical elements through various views, a specific embodiment of the hollow slit flow control device of the present invention is referred to generally as numeral 10. Referring to Initially Fig. 1A, device 10 may include a generally cylindrical shell member 12 having a first bore 14 extending from a first end 16 of the housing member 12 and through a generally cylindrical extension member 17 (Figures 1E-1I) disposed within the housing member 12, and a second bore 18 extending from a second end 20 of the housing member 12 and to an annular space 21 disposed around the extension member 17.
Em uma modalidade especifica, o diâmetrodo segundo furo 18 é maior do que o diâmetro do pri-meiro furo 14. Conforme mostrado na figura ΙΕ, omembro 12 de carcaça pode. incluir também uma primeirasede 22 de válvula disposta ano interior do primeirofuro 14, e o membro 17 de- extensão pode incluir pelomenos uma entrada 24 de fluxo estabelecendo comunica-ção fluida entre o espaço 21 anular e o primeiro furo 14.In a specific embodiment, the second bore diameter 18 is larger than the diameter of the first bore 14. As shown in Figure ΙΕ, housing member 12 may. also include a valve first wall 22 disposed within the first hole 14, and the extension member 17 may include at least one flow inlet 24 establishing fluid communication between annular space 21 and first bore 14.
Com referência as figuras 1B-1F, o dispo-sitivo 10 pode incluir ainda um primeiro membro 26 detubinho genericamente cilíndrico móvel em disposiçãoe deslocável em modo afastado no interior do primeirofuro 14. A maneira pela qual o primeiro membro 26 detubinho é deslocado no interior do primeiro furo 14será descrita abaixo.Referring to FIGS. 1B-1F, device 10 may further include a first generally disposable movable displaceable member 26 in a distal manner within the first hole 14. The manner in which the first member 26 is displaced within the first hole 14 will be described below.
Com referência a figura ΙΕ, o primeiromembro 26 de tubinho pode incluir uma segunda sede 28de válvula adaptada para engate de vedação em coope-ração com a primeira sede 22 de válvula para regula-gem do fluxo de fluido através de pelo menos uma en-trada 24 de fluxo. 0 -primeiro membro 26 de tubinhopode incluir também pelo menos uma fenda 30 de fluxo.Referring to FIG. ΙΕ, the first tube member 26 may include a second valve seat 28 adapted for sealing engagement in cooperation with the first valve seat 22 for regulating fluid flow through at least one inlet. 24 stream. The first tube member 26 may also include at least one flow slot 30.
Conforme mostrado na figura 1H, o dispo-sitivo 10 pode incluir também um membro 32 de fecha-mento disposto para movimento entre uma posição aber-ta e fechada para controle do fluxo de fluido atravésdo primeiro furo 14. 0 membro 32 de fechamento émostrado na sua posição fechada.As shown in Fig. 1H, device 10 may also include a closure member 32 arranged for movement between an open and closed position for controlling fluid flow through the first bore 14. Closure member 32 is shown in FIG. your closed position.
Em uma modalidade especifica, o membro 32de fechamento pode ser uma aba apresentando um braço34 conectado de forma articulada junto ao membro 17de extensão. A aba 32 pode ser inclinada na sua po-sição fechada por uma mola 36 de articulação. Outrostipos de membros 32 de fechamento encontram-se inclu-ídos no escopo da presente invenção, incluindo, porexemplo, uma válvula de esfera.In a specific embodiment, the closing member 32 may be a tab having an arm34 pivotally connected to the extension member 17. The flap 32 may be inclined in its closed position by a pivot spring 36. Other closure member types 32 are included within the scope of the present invention, including, for example, a ball valve.
Conforme mostrado nas figuras 1F-1H, odispositivo 10 pode incluir ainda um segundo membro38 de tubinho disposto em. movimentação e deslocávelem modo afastado no interior do primeiro furo 14 paramovimentação do membro 32 de fechamento entre suasposições aberta e fechada.As shown in Figures 1F-1H, device 10 may further include a second tube member38 disposed on. movement and displaceable way within the first bore 14 for movement of the closing member 32 between its open and closed positions.
Conforme mostrado na figura ΙΕ, o segundomembro 38 de tubinho pode incluir uma superfície 40interna apresentando um perfil 42 de travamento dis-posto na mesma para conjugação com uma ferramenta dedeslocamento (não mostrada).As shown in Fig. 2, the second tube member 38 may include an inner surface 40 having a locking profile 42 disposed therein for conjunction with a displacement tool (not shown).
Conforme mostrado na figura 1G, o segundomembro 38 de tubinho pode incluir também pelo menosuma nervura 44 que é mostrada engatada com um primei-ro recesso 46 anular no primeiro furo 14 do membro 17de extensão. Em uma modalidade específica o segundomembro 38 de tubinho pode incluir uma pluralidade denervuras 44 dispostas em uma pluralidade de seções 48de coleta no segundo membro 38 de tubinho que podemse apresentar dispostas entre uma pluralidade de fen-das 50 no segundo membro 38 de tubinho. Conformeserá descrito mais completamente adiante, o segundomembro 38 de tubinho pode ser deslocado em sentidodescendente para engate das nervuras com um segundorecesso 47 anular no primeiro furo 14 do membro 17 deextensão.As shown in Fig. 1G, the second tube member 38 may also include at least one rib 44 which is shown engaged with a first annular recess 46 in the first bore 14 of the extension member 17. In a specific embodiment the second tube member 38 may include a plurality of ribs 44 disposed in a plurality of collecting sections 48 on the second tube member 38 which may be disposed between a plurality of spines 50 in the second tube member 38. As will be described more fully below, the second tube member 38 may be displaced downwardly for engagement of the ribs with an annular second recess 47 in the first bore 14 of the extension member 17.
O segundo membro 38 tubinho pode incluirainda pelo menos uma primeira entrada 52 de equaliza-ção para cooperação com pelo menos uma segunda entra-da 54 de equalização rro membro 17 de extensão paraequalização da pressão acima e abaixo da aba 32 antesdo deslocamento do segundo membro 38 de tubinho emsentido descendente para abertura da aba 32. A pri-meira entrada 52 de equalização estabelece comunica-ção fluida entre a superfície 40 interna do segundomembro 38 de tubinho e o primeiro furo 14 do membro17 de extensão.The second tube member 38 may further include at least a first equalizing inlet 52 for cooperation with at least a second equalizing inlet 54 and extension member 17 for pressure equalization above and below the tab 32 prior to displacement of the second member 38. downwardly spaced tube to open flap 32. The first equalization inlet 52 establishes fluid communication between the inner surface 40 of the second tube member 38 and the first bore 14 of the extension member 17.
A segunda entrada 54 de equalização esta-belece comunicação fluida entre o primeiro furo 14 domembro 17 de extensão e o espaço 21 anular. Uma pri-meira vedação 56 anular e uma segunda vedação 58 anu-lar podem ser dispostas no interior do primeiro furo14 do membro 17 de extensão e em relação de vedaçãoem torno do segundo membro 38 de tubinho. A segundaentrada 54 de equalização é disposta entre a primeirae segunda vedações anulares 56 e 58. Quando as ner-vuras 44 no segundo membro 38 de tubinho são engata-das com o primeiro recesso 46 anular no membro 17 deextensão, a primeira vedação 56 anular é disposta en-tre a primeira e segunda entradas 52 e 54 de equali-zação, e uma extremidade 39 afastada do segundo mem-bro 38 de tubinho é espaçada a partir do membro 32 defechamento.The second equalization inlet 54 establishes fluid communication between the first extension hole 14 of the 17th and the annular space 21. A first annular seal 56 and a second annular seal 58 may be disposed within the first bore 14 of the extension member 17 and in sealing relationship around the second tube member 38. The second equalization inlet 54 is disposed between the first and second annular seals 56 and 58. When the ribs 44 in the second tube member 38 are engaged with the first annular recess 46 in the extension member 17, the first annular seal 56 is disposed between the first and second equalizing inlets 52 and 54, and a distal end 39 of the second tube member 38 is spaced from the closure member 32.
Quando se deseja abrir a aba 32, para viabilizar a passagem das ferramentas do circuito (nãomostrado) para posições abaixo do dispositivo 10,pode ser engatada uma ferramenta de deslocamento decircuito (não mostrado) com o perfil 42 de travamento(figura 1G) e utilizada para deslocar o segundo mem-bro 38 de tubinho em sentido descendente até que aextremidade 39 afastada (figura 1H) do segundo membro38 de tubinho entre em contato com a aba 32. Istovirá a alinhar a primeira e segunda entradas 52 e 54de equalização, e dessa forma estabelecer comunicaçãofluida entre o espaço 21 anular e a superfície 40 in-terna do segundo membro 38 de tubinho. Nesta manei-ra, a pressão pode ser equalizada acima e abaixo daaba 32 antes de sua abertura. 0 segundo membro 38 detubinho pode então continuar em sentido descendentepara empurrar a abertura da .aba 32, sem ter-se de su-perar as forças ascendentes conferidas junto a aba 32através de uma pressão abaixo da aba 32. Observa-se,com referência a figura 1E, que a pressão acima eabaixo da aba 32 podem ser equalizadas antes da aber-tura da aba 32 pelo deslocamento do primeiro membro26 de tubinho para separação das primeira e segundasedes 22 e 28 de válvulas para estabelecimento de co-municação fluida entre-o espaço 21 anular e uma su-perfície 27 interna do primeiro membro 26 de tubinho.When it is desired to open the tab 32, to enable the passage of the circuit tools (not shown) to positions below the device 10, a circular travel tool (not shown) with locking profile 42 (figure 1G) may be engaged and used for displacing the second tube member 38 downwardly until the spaced end 39 (FIG. 1H) of the second tube member38 contacts flap 32. This will align the first and second equalization inlets 52 and 54, and thereafter. form to establish fluid communication between the annular space 21 and the inner surface 40 of the second tube member 38. In this way, pressure can be equalized above and below tab 32 before opening. The second little member 38 can then continue downward to push the opening of the tab 32, without having to overcome the upward forces imparted to the tab 32 via a pressure below the tab 32. Note with reference to 1E, that the pressure above and below the tab 32 may be equalized prior to opening the tab 32 by displacing the first tube member 26 to separate the first and second valve walls 22 and 28 to establish fluid communication therebetween. annular space 21 and an inner surface 27 of the first tube member 26.
Com referência as figuras II e 7, o dis-positivo 10 pode incluir ainda um membro 60 cônicoconectado junto a extremidade 62 afastada do membro17 de extensão.Referring to Figures II and 7, the device 10 may further include a conical member 60 connected to the distal end 62 of the extension member 17.
Em uma modalidade especifica, o membro 60cônico pode incluir primeiro e segunde membros 64e 66 semi-cônicos, cada um dos quais pode ser fixadode forma articulada à extremidade afastada 62 do mem-bro 17 de extensão, na forma de um primeiro e segundopinos 68 e 70 de articulação, respectivamente, e in-clinados em direção um ao outro, através da primeirae segunda molas de articulação 72 e 74, respectiva-mente.In a specific embodiment, the tapered member 60 may include first and second semi-conical members 64 and 66, each of which may be hingedly attached to the distal end 62 of the extension member 17, in the form of a first and second pin 68 and 70, respectively, and inclined towards each other through the first and second joint springs 72 and 74, respectively.
As molas 72 e 74 inclinam e sustentam osmembros 64 e 66 semi-cônicos em relação de conjuga-ção / ou em uma posição normalmente fechada, para aformação de um cone, conforme mostrado na figura H-Nesta posição normalmente fechada, o membro 60 decone direciona o fluido escoando a partir da segundaextremidade 20 do membro IE de carcaça no espaço 21anular, e funciona para minimizar a turbulência con-forme o fluido escoe ao espaço 21 anular. A esterespeito, em uma modalidade preferida, um ângulo αformado entre uma primeira superfície 65 externa doprimeiro membro 64 semi-cônico e uma segunda superfí-cie 67 externa do segundo membro G6 semi-cônico podeser aproximadamente de quarent a-e-quatro (44) gjrausquando os membros 64 e 66 semi-cônicos são inclinadosem sentido um ao outro para formação de um cone, con-forme mostrado na figura II. Quando se deseja passaruma ferramenta do circuito através do dispositivo 10a partir da primeira extremidade 16 do membro 12 decarcaça junto a segunda extremidade 20 do membro decarcaça, então o segundo membro 38 de tubinho (figu-ras 1F-1H) pode ser deslocado em sentido descendente(através da localização de uma ferramenta de desloca-mento de circuito (não mostrada) no perfil 42 de tra-vamento, conforme discutido acima) a partir de suaposição mostrada nas figuras 1F-1H para uma posiçãoinferior (não mostrada) aonde o primeiro e segundomembros 64 e 66 semi-cônicos são separados e suasrespectivas superfícies 69 e 70 internas são dispos-tas em torno do segundo membro de tubinho 38.Com referência a figura 1G, as nervuras44 no segundo membro 38-der tubinho podem ser dispos-tas no interior do segundo recesso 47 anular no mem-bro 37 de extensão quando o segundo membro 38 de tu-binho encontra-se na sua posição inferior (não mos-trada).Springs 72 and 74 incline and support semi-conical members 64 and 66 in a mating relationship / or in a normally closed position to form a cone, as shown in FIG. H-In this normally closed position, member 60 decones directs the fluid flowing from the second end 20 of the carcass member IE into the annular space 21, and functions to minimize turbulence as the fluid flows into the annular space 21. In a preferred embodiment, an angle α formed between a first outer surface 65 of the first semi-conical member 64 and a second outer surface 67 of the second semi-conical member G6 may be approximately forty-four (44) gusading the semi-conical members 64 and 66 are inclined towards each other to form a cone as shown in Figure II. When it is desired to pass a circuit tool through the device 10 from the first end 16 of the decking member 12 to the second end 20 of the decking member, then the second tube member 38 (Figs 1F-1H) can be moved downwardly. (by locating a circuit offset tool (not shown) in the locking profile 42 as discussed above) from its position shown in figures 1F-1H to a lower position (not shown) where the first and the semi-conical second members 64 and 66 are separated and their respective inner surfaces 69 and 70 are arranged around the second tube member 38. With reference to Figure 1G, the ribs44 on the second tube member 38 may be arranged on the second tube member 38. inside of the second annular recess 47 in the extension member 37 when the second bowl member 38 is in its lower position (not shown).
Λ maneira aonde o primeiro membro 26 detubinho é deslocado em modo afastado será descrita aseguir. Com referência as figuras 1B-1D, em uma mo-dalidade especifica, um pistão 76 pode ser conectadoao, ou em uma parte do, primeiro membro 26 de tubi-nho, e pode ser tornado vedável, disposto de formadeslizante no interior do primeiro furo 14 do membro12 de carcaça. Em uma modalidade específica, o pis-tão 76 pode ser um pistão anular ou pelo menos umpistão de tirante. Um primeiro conduto 78 hidráulicoé conectado entre uma fonte de fluido hidráulico (nãomostrado), tal como a superfície terrestre (não mos-trada), e o membro 12 de carcaça, como a guarnição81, e encontra-se em comunicação fluida com um pri-meiro lado 80 do pistão 76, tal como através de umprimeiro caminho de passagem 79 no membro 12 de car-caça.The manner in which the first tube member 26 is displaced in remote mode will be described below. Referring to FIGS. 1B-1D, in a specific embodiment, a piston 76 may be connected to, or a portion of, the first pipe member 26, and may be made sealable, slidably disposed within the first bore. 14 of housing member 12. In a specific embodiment, the step 76 may be an annular piston or at least one tie rod piston. A first hydraulic conduit 78 is connected between a source of hydraulic fluid (not shown), such as the earth surface (not shown), and the housing member 12, such as the trim81, and is in fluid communication with a first. first side 80 of piston 76, such as through a first passageway 79 in car-hunting member 12.
O primeiro membro 26 de tubinho pode serdeslocável de modo afastado em sentido descendente,ou para além da primeira extremidade 16 do membro 12de carcaça, através da aplicação de fluido pressuri-zado junto ao primeiro lado 80 do pistão 76. Um nú-mero de mecanismos voltados para a inclinação do pri-meiro membro 26 de tubinho em sentido ascendente, ouem direção ca primeira extremidade 16 de membro 12 cecarcaça, podem ser fornecidos dentro do escopo dapresente invenção, incluindo mas não estando limita-dos a um outro conduto hidráulico, gás pressurizado,força de mola, e pressão da coroa anular, e/ou combi-nações dos mesmos.The first tube member 26 may be displaceable downwardly or beyond the first end 16 of the housing member 12 by applying pressurized fluid along the first side 80 of the piston 76. A number of mechanisms tilting the first tube member 26 upwards, or toward the first end member 16 of the housing, may be provided within the scope of the present invention, including but not limited to another hydraulic conduit, gas pressure, spring force, and annular crown pressure, and / or combinations thereof.
Em uma modalidade especifica, conformemostrado na figura IA, o mecanismo de inclinação podeincluir uma fonte de gás pressurizado, tal como ni-trogênio pressurizado, que pode estar contido no in-terior de uma câmara vedada, tal como um conduto 82de gás. Uma porção 84 superior do conduto 82 de gáspode ser bobinada no interior de um compartimento 85formado no interior do membro 12 de carcaça, e umaporção 86 inferior do conduto 82 de gás (figura 1B)pode ser estendida externamente ao membro 12 de car-caça e finalizada em uma guarnição 88 conectada juntoao membro 12 de carcaça. O conduto 82 de gás em co-municação fluida com um segundo lado 90 do pistão 76,- tal como através de um segundo caminho de passagem 92no membro 12 de carcaça. São fornecidas vedaçõesapropriadas para a contenção do gás pressurizado.In a specific embodiment, as shown in Figure 1A, the tilt mechanism may include a source of pressurized gas, such as pressurized nitrogen, which may be contained within a sealed chamber, such as a gas conduit 82. An upper portion 84 of gas conduit 82 may be wound into a housing 85 formed within the housing member 12, and a lower portion 86 of gas conduit 82 (FIG. 1B) may be extended externally to the hunting member 12 and terminated in a trim 88 connected to the housing member 12. Gas channel 82 in fluid communication with a second side 90 of piston 76, such as via a second passageway 92 in the housing member 12. Suitable seals are provided for containment of pressurized gas.
Conforme mostrado na. figura 3, o membro12 de carcaça pode incluir uma entrada 94 de carrega-mento, que pode incluir uma válvula de núcleo de má-quina de brocar, através da qual o gás pressurizadopode ser introduzido no dispositivo 10.As shown in. 3, housing member 12 may include a loading inlet 94, which may include a drill bit core valve, through which pressurized gas may be introduced into device 10.
Um outro mecanismo de inclinação é mos-trado na figura 8, que compreende uma vista similaras figuras IA e 1B, e ilustra uma porção superior deoutra modalidade especifica da presente invenção,que é referida genericamente pelo numerai 10'. Aporção inferior desta modalidade é a mesma conformea mostrada nas figuras de 1C-1I. Nesta modalidade,um segundo conduto 96 hidráulico é conectado entreuma fonte de fluido hidráulico (não mostrada), talcomo a superfície terrestre (não mostrado), e o mem-bro 12' de carcaça, e encontra-se em comunicaçãofluida com o segundo lado 90' do pistão 76', talcomo através do segundo caminho de passagem 92' nomembro 12' de carcaça. Para tanto, nesta modalida-de, o fluido hidráulico é utilizado em lugar do gáspressurizado para inclinar o primeiro membro 26' detubinho em direção a -primeira extremidade 16' domembro 12' de carcaça.Another tilt mechanism is shown in Fig. 8, which comprises a view similar to Figs. 1A and 1B, and illustrates an upper portion of another specific embodiment of the present invention, which is referred to generally by the numeral 10 '. The lower aspect of this embodiment is the same as shown in the figures of 1C-1I. In this embodiment, a second hydraulic conduit 96 is connected between a source of hydraulic fluid (not shown), such as the earth surface (not shown), and the housing member 12 ', and is in fluid communication with the second side 90. 'piston 76', such as through the second passageway 92 'member 12' of housing. To this end, in this embodiment, the hydraulic fluid is used in place of the pressurized gas to tilt the first tube member 26 'towards the first end 16' of the housing 12 '.
Um outro mecanismo de inclinação é mos-trado na figura 9, que compreende uma vista similar ada figura 8, e ilustra uma porção superior de outramodalidade especifica da presente invenção, que é re-ferida genericamente pelo numerai 10''.Another tilt mechanism is shown in FIG. 9, which comprises a view similar to FIG. 8, and illustrates an upper portion of another specific embodiment of the present invention, which is generally referred to by the numeral 10 ''.
A porção inferior desta modalidade é con-forme mostrada nas figuras IC-II.The lower portion of this embodiment is as shown in figures IC-II.
Nesta modalidade, uma mola 98 encontra-sedisposta no interior do primeiro furo 14", em tornodo primeiro membro 26" de tubinho, e entre um ressal-to 100 anular no membro 12" de carcaça e o segundolado 90" do pistão 76". Para tanto, nesta modalida-de, a força da mola 98 é utilizada em lugar do gáspressurizado ou fluido hidráulico para inclinar oprimeiro membro de tubinho 26" em direção a primeiraextremidade 16" do membro 12" de carcaça.In this embodiment, a spring 98 is disposed within the first bore 14 "around the first tube member 26" and between an annular shoulder 100 on the housing member 12 "and the second piston member 90". For this purpose, the spring force 98 is used in place of the pressurized gas or hydraulic fluid to tilt the first tube member 26 "towards the first end 16" of the housing member 12 ".
Alternativamente, conforme mostrado nafigura 9, o dispositivo 10" pode incluir também umaentrada 102 no membro 12" de carcaça conectado juntoa um conduto 104 através do qual o fluido hidráulicoou gás pressurizado pode ser aplicado também junto aosegundo lado 90" do pis-tão 76" para atender a mola 98na inclinação do primeiro membro 26" de tubinho emdireção a primeira extremidade 16". do membro 12" decarcaça. A este respeito, caso seja desejado o flui-do hidráulico, o conduto 104 pode compreender um con-duto hidráulico, tal como o segundo conduto 96 hi-dráulico mostrado na figura 8.Alternatively, as shown in Figure 9, device 10 "may also include an inlet 102 in the housing member 12" connected together with a conduit 104 through which hydraulic fluid or pressurized gas may also be applied to the second side 90 "of step 76". to meet spring 98 on the inclination of the first tube member 26 "toward the first end 16". In this regard, if hydraulic fluid is desired, conduit 104 may comprise a hydraulic conduit, such as the second hydraulic conduit 96 shown in FIG. 8.
Alternativamente, caso seja desejado ogás pressurizado, o conduto 104 pode ser um condutode gás, tal como o conduto 82 de gás mostrado nas fi-guras 1A-1B.Alternatively, if pressurized gas is desired, conduit 104 may be a gas conduit, such as gas conduit 82 shown in Figures 1A-1B.
Em outra modalidade especifica, ao invésde utilização do fluido hidráulico ou gás pressuriza-do, a entrada 102 pode se apresentar em comunicaçãocom a pressão da coroa anular, que pode ser utilizadapara inclinar o primeiro membro 26" de tubinho em di-reção a primeira extremidade 16" do membro 12" decarcaça, tanto por si própria, ou em combinação com amola 98.In another specific embodiment, instead of using the pressurized hydraulic fluid or gas, the inlet 102 may be in communication with the annular crown pressure, which may be used to tilt the first tube member 26 "toward the first end. 16 "limb 12" shell, either on its own, or in combination with the 98 bite.
Com referência agora as figuras 1C-1D e6, o dispositivo 10 da presente invenção pode incluirtambém um suporte de posição para viabilizar um ope-rador junto a superfície terrestre (não mostrada) alocalizar de forma remota e manter o primeiro membro86 de tubinho em uma pluralidade de posições discre-tas, fornecendo dessa forma a que o operador apresen-te a possibilidade de regular em modo remoto o escoa-mento de fluido através de pelo menos uma entrada 24de escoamento no membro 17 de extensão (figura 1E),e/ou através de pelo menos uma fenda 30 de fluxo- noprimeiro membro 26 de tubinho (figura 1E). 0 suportede posição pode ser fornecido em uma variedade deconfigurações.Referring now to Figures 1C-1D and 6, the device 10 of the present invention may also include a position support for enabling an operator near the ground surface (not shown) to remotely allocate and maintain the first tube member 86 in a plurality. discrete positions, thereby providing the operator with the possibility to remotely regulate fluid flow through at least one flow inlet 24 in extension member 17 (FIG. 1E), and / or through at least one flow-first slot 30 of tube member 26 (Figure 1E). Position support can be supplied in a variety of configurations.
Em uma modalidade específica, confor-me mostrado nas figuras IC-D e 6, o suporte de posi-ção pode incluir um cilindro 106 de indexação apre-sentando um perfil 108 recuado (figura 6), e seradaptado de modo que um membro 110 de retenção (figu-ra 1D) possa ser inclinado em engate em cooperaçãocom o perfil 108 recuado, conforme mais plenamenteexplicado abaixo.In a specific embodiment, as shown in Figs. IC-D and 6, the position support may include an indexing cylinder 106 having an indented profile 108 (Fig. 6), and be adapted such that a member 110 The retaining bracket (Fig. 1D) may be tilted in cooperative engagement with the recessed profile 108 as more fully explained below.
Em uma modalidade específica, um dos su-portes 106 de posição e dos membros 110 de retençãopodem ser conectados junto ao primeiro membro 26 detubinho, e o outro dos suportes 106 de posição e mem-bros de retenção 110 pode ser conectado junto ao mem-bro "12 de carcaça.Em uma modalidade especifica, o perfil108 recuado pode ser formado no primeiro membro 26 detubinho,- ou pode ser formado no cilindro 106 de inde-xação disposto em torno do primeiro membro 26 de tu-binho. Nesta modalidade, o cilindro 106 de indexaçãoe o primeiro membro 26 de tubinho são fixados um aooutro de forma a prevenir o movimento longitudinalrelativo entre si. Em função do movimento giratóriorelativo entre os dois, entretanto, o cilindro 106 deindexação e o primeiro membro 26 de tubinho podem serfixados de forma a prevenirem o movimento giratórioentre os dois, ou o cilindro 106 de indexação podeser disposto de forma deslizante em torno do primeiromembro 26 de tubinho de forma a permitir o movimentorotacional relativo.In a specific embodiment, one of the position supports 106 and retaining members 110 may be connected to the first flush member 26, and the other of the position supports 106 and retention members 110 may be connected to the member. In a specific embodiment, the recessed profile 108 may be formed on the first tube member 26, or may be formed on the index cylinder 106 disposed around the first tube member 26. the indexing cylinder 106 and the first tube member 26 are fixed to each other in order to prevent relative longitudinal movement from one another. Depending on the relative rotational movement between the two, however, the de-indexing cylinder 106 and the first tube member 26 may be fixed in a prevent rotational movement between the two, or the indexing cylinder 106 may be slidably arranged around the first tube member 26 to allow the movement relative rotational impact.
Na modalidade especifica mostrada na fi-gura IC-ID, aonde o perfil 108 recuado é formado nocilindro 106 de indexação, o cilindro de indexação106 é disposto para movimento giratório em relação aoprimeiro membro 26 de tubinho, conforme o caso paramancais de bastões 112 e 114, e mancais 116 e 118 es-féricos.In the specific embodiment shown in Fig. IC-ID, where the recessed profile 108 is formed in the indexing cylinder 106, the indexing cylinder 106 is arranged for rotational movement with respect to the first tube member 26, as appropriate for rods 112 and 114. , and spherical bearings 116 and 118.
Em uma modalidade especifica, com refe-rência a figura 1C-1D, o membro 110 de retenção podeincluir uma carcaça 120 alongada apresentando um dedo122 de carne a uma extremidade afastada do mesmo e umfuro 124 de articulação a uma extremidade próxima domesmo. Um pino 126 de articulação é disposto no in-terior do furo 124 de articulação e conectado juntoao membro 12 de carcaça.In a specific embodiment, with reference to Fig. 1C-1D, the retaining member 110 may include an elongate carcass 120 having a cam finger122 at a distal end thereof and a pivot hole 124 at a proximal end thereof. A pivot pin 126 is disposed within the pivot hole 124 and connected to the housing member 12.
Nesta maneira, o membro 110 de retençãopode ser conectado de forma articulada junto ao mem-bro de carcaça 12. Um membro 128 de inclinação, talcomo uma mola, pode ser fornecido para inclinar omembro 110 de retenção em engate com o perfil 108 re-cuado.In this manner, the retaining member 110 may be hingedly connected to the housing member 12. A tilt member 128, such as a spring, may be provided to tilt the retaining member 110 in engagement with the recessed profile 108. .
Outras modalidades do membro 110 de re-tenção encontram-se dentro do escopo da presente in-venção. Por exemplo, o membro 110 de retenção podecompreender um pino de detenção carregado a mola (nãomostrado). O perfil 108 recuado será agora descritocom referência a figura 6, a qual ilustra uma proje-ção planar do perfil 108 recuado no cilindro 106 deindexação. Conforme mostrado na figura 6, o perfil108 recuado inclui preferencialmente uma pluralidadede fendas 130 axiais de comprimento variante dispos-tas circunferencialmente em torno do cilindro 106 deindexação, em relação substancialmente paralela, cadauma das quais sendo adaptadas para receberem de formaseletiva o dedo 122 de-carne no membro 110 de reten-ção. Enquanto a modalidade especifica mostrada in-clui doze fendas 130 axiais, este número não deve serconsiderado como limitante. Ao contrário, deve-secompreender que a presente invenção inclui um perfil108 apresentando qualquer número de fendas 130 axi-ais. Cada fenda 130 axial inc-lui uma porção 132^ in-ferior e uma porção 134 superior. A porção 134 supe-rior apresenta-se recuada, ou mais aprofundada, emrelação a porção 132 inferior, e um ressalto 136 in-clinado separa as porções inferior e superior 132 e134. Uma fenda 138 inclinada em sentido ascendenteleva a partir da porção 134 superior de cada fenda130 axial à porção .132 inferior elevada de uma fenda130 axial imediatamente vizinha, com o ressalto 136inclinado definindo a parede inferior de cada fenda138 inclinada em sentido ascendente.Other embodiments of the retention member 110 are within the scope of the present invention. For example, retaining member 110 may comprise a spring loaded (not shown) detent pin. The backward profile 108 will now be described with reference to Fig. 6, which illustrates a planar projection of the backward profile 108 in the deindexation cylinder 106. As shown in Figure 6, the recessed profile 108 preferably includes a plurality of axially slotted 130 slots of circumferentially disposed circumferentially disposed cylinder 106, substantially parallel, each of which is adapted to selectively receive the deformed finger 122. on retaining member 110. While the specific embodiment shown includes twelve axial slots 130, this number is not to be construed as limiting. In contrast, it should be understood that the present invention includes a profile 108 having any number of axial slots 130. Each axial slot 130 includes a lower portion 132 and an upper portion 134. The upper portion 134 is recessed or deeper relative to the lower portion 132, and an inclined shoulder 136 separates the lower and upper portions 132 and 134. An upwardly inclined slot 138 rises from the upper portion 134 of each axial slot 130 to the raised lower portion 130 of an immediately adjacent axial slot 130, with the inclined shoulder 136 defining the lower wall of each upwardly inclined slot 138.
Em operação, o primeiro membro 26 de tu-binho é normalmente inclinado em sentido ascendente,de modo que o dedo 122 de came do membro 110 de re-tenção é posicionado de encontro ao fundo da porção132 inferior de uma das fendas 130 axiais. Quando sedeseja mudar a posição do primeiro membro 26 de tubi-nho, a pressão hidráulica deve ser aplicada a partirdo primeiro conduto 78- hidráulico (figura 1B) juntoao primeiro lado 80 do pistão 76 por um período longoo suficiente para desviar o dedo 122 de carne em enga-te com a porção 134 superior recuada da fenda 130axial.In operation, the first barrel member 26 is normally inclined upwardly so that the cam finger 122 of the retention member 110 is positioned against the bottom of the lower portion 132 of one of the axial slots 130. When it is desired to change the position of the first pipe member 26, the hydraulic pressure should be applied from the first hydraulic conduit 78 (Figure 1B) along the first side 80 of the piston 76 for a period long enough to deflect the meat finger 122 engage the recessed upper portion 134 of the axial slot 130.
A pressão hidráulica deve ser daí, remo-vida de modo que o primeiro membro 26 de tubinho sejainclinado em sentido ascendente, levando a que o dedo122 de cãme se engate com o ressalto 136 inclinado emovimente para cima a fenda 138 inclinada em sentidoascendente e a uma porção 132 inferior da fenda 130axial imediatamente vizinha apresentando um compri-mento diferente. Deve ser observado que, na modali-dade específica mostrada, o cilindro 106 de indexaçãoirá girar em relação ao membro 110 de retenção, que éseguro de forma articulada junto ao membro 12 de car-caça. Através da aplicação e remoção de fluido pres-surizado a partir do primeiro lado 80 do pistão 76, odedo 122 de carne pode ser movido para a fenda 130axial apresentando o comprimento desejado correspon-dendo a posição desejada do primeiro membro 26 de tu-binho. Isto possibilita a que um operador junto asuperfície terrestre desviar o primeiro membro 26 detubinho junto a uma pluralidade de posições discretase controlar a distânci-a entre a primeira e segundasedes de válvulas 22 e 28 (figura 1E), e dessa formaregular o escoamento de fluido através de pelo menosuma entrada 24 de fluxo e/ou pelo menos uma fenda 30de fluxo.The hydraulic pressure should then be removed so that the first tube member 26 is inclined upwards, causing the cam finger 122 to engage with the upwardly inclined shoulder 136 and upwardly inclined slot 138 and upwardly. lower portion 132 of the immediately neighboring axial slit 130 having a different length. It should be noted that, in the specific embodiment shown, the indexing cylinder 106 will rotate relative to the retaining member 110, which is pivotally secured to the hunting member 12. By applying and removing pressurized fluid from the first side 80 of the piston 76, the meat shaft 122 can be moved to the axial slot 130 having the desired length corresponding to the desired position of the first tube member 26. This enables an operator at the ground surface to deflect the first tube member 26 at a plurality of discrete positions and to control the distance between the first and second valve seats 22 and 28 (figure 1E), and thereby to regulate fluid flow through of at least one flow inlet 24 and / or at least one flow slot 30.
Processo de utilização do dispositivo 10de controle de fluxo da presente invenção serão ex-plicados a seguir em conexão com uma modalidade espe-cifica de uma finalização de poço representada gene-ricamente pelo numerai 140, conforme ilustrada na fi-gura 10.The method of utilizing the flow control device 10 of the present invention will be explained below in connection with a specific embodiment of a well completion generally represented by the numeral 140, as shown in Figure 10.
Com referência a figura 10, a finalização140 de poço pode incluir uma tubulação 142 de produ-ção estendendo-se a partir da superfície terrestre(não mostrada) e disposta no interior de um envoltó-rio 144 de poço, com um primeiro encaixotador 146 co-nectado junto a tubulação 142 e disposto acima de umaprimeira formação 148 de hidrocarbonetos, e um segun-do encaixotador 150 conectado junto a tubulação 142 edisposto entre a primeira formação 148 de hidrocarbo-netos e uma segunda formação 152 de hidrocarbonetos.Uma coroa anular 154 de poço pode ser encaixotada comareia grossa 155. Pode ser conectada uma primeirapeneira 156 de areia junto a tubulação 142 adjacentea primeira formação 148-, e uma segunda peneira 158 deareia pode ser conectada junto a tubulação 142 adja-cente a segunda formação 152.Referring to Fig. 10, well completion 140 may include a production pipe 142 extending from the earth surface (not shown) and disposed within a well wrap 144 with a first caser 146 with It is connected to the pipe 142 and disposed above a first hydrocarbon formation 148, and a second boxer 150 connected to the pipe 142 is disposed between the first hydrocarbon grandchild 148 and a second hydrocarbon formation 152. An annular crown 154 The well can be cased with the coarse sand 155. A first sand screen 156 can be connected to the pipe 142 adjacent to the first formation 148-, and a second sand screen 158 can be connected to the pipe 142 adjacent to the second formation 152.
Um primeiro dispositivo IOa de controlede fluxo da presente invenção pode ser conectado jun-to a tubulação 142 e disposto entre a primeira forma-ção 148 e o segundo encaixotador 150. Um primeiroconduto 160 hidráulico pode ser conectado a partir deuma fonte de fluido pressurizado (não mostrado), talcomo a superfície terrestre (não mostrada), ao pri-meiro dispositivo IOa de controle de fluxo, e um se-gundo conduto 162 hidráulico pode ser conectado apartir de uma fonte de fluido pressurizado (não mos-trado), tal como a superfície terrestre (não mostra-da), junto ao segundo dispositivo IOb de controle defluxo.A first flow control device 10a of the present invention may be connected together with tubing 142 and disposed between first formation 148 and second caser 150. A first hydraulic conduit 160 may be connected from a pressurized (non-pressurized) fluid source. as the ground surface (not shown), to the first flow control device 10a, and a second hydraulic conduit 162 may be connected from a pressurized (not shown) fluid source such as the land surface (not shown) next to the second flow control IOb device.
Em uma modalidade específica, a pressãono interior da primeira formação 148 pode ser maiordo que a pressão no interior da segunda formação 152.Neste caso, pode ser desejável se restringir a comu-nicação fluida entre a primeira e segunda formações148 e 152, de outra maneira os hidrocarbonetos a par-tir da primeira formação 148 viriam a escoar para asegunda formação 152 ao invés da superfície terres-tre. Para esta finalidade, o primeiro membro 26 detubinho (figuras 1A-1G) no interior do segundo dispo-sitivo IOb de controle de es.coamento pode ser desvia-do em modo afastado em sentido ascendente para a con-dução da primeira e segunda sedes 22 e 28 de válvulaem contato de vedação, prevenindo dessa maneira a co-municação fluida entre a primeira e segunda forma-ções 148 e 152.In a specific embodiment, the pressure within the first formation 148 may be greater than the pressure within the second formation 152. In this case, it may be desirable to restrict the fluid communication between the first and second formations 148 and 152, otherwise hydrocarbons from the first formation 148 would flow to the second formation 152 rather than the ground surface. For this purpose, the first flush member 26 (FIGS. 1A-1G) within the second flow control device IOb may be shifted upwardly to the first and second seats. 22 and 28 in sealing contact, thereby preventing fluid communication between the first and second formations 148 and 152.
0 primeiro membro 26 de tubinho no pri-meiro dispositivo IOa de controle de fluxo pode serdesviado em modo afastado para regulagem do fluxo defluido a partir da primeira formação 148 junto a su-perfície terrestre. 0 primeiro e segundo dispositi-vos IOa e IOb de controle de fluxo podem ser manipu-lados em forma afastada conforme requerido dependendode qual formação esteja para ser produzida, e/ou seas técnicas de intervenção de circuito sejam para se-rem realizadas.The first tube member 26 in the first flow control device 10a may be offset in remote mode for regulating the flow of flow from the first formation 148 near the terrestrial surface. The first and second flow control devices 10a and 10b may be manipulated apart as required depending on which formation is to be produced, and / or the circuit intervention techniques to be performed.
O dispositivo 10 de controle de fluxo dapresente invenção pode ser utilizado para produção dehidrocarbonetos a partir de uma formação, tal como aformação 148 ou 152, junto a superfície terrestre, oupara injetar químicas a partir da superfície terres-tre (não mostrada) na coroa anular 154 do poço, e/ouem uma formação de hidrocarbonetos, tal como a forma-ção 148 ou 152. Caso o dispositivo 10 seja para serutilizado para fluidos de produção, então o disposi-tivo 10 deve ser posicionado com a primeira extremi-dade 16 do dispositivo 10 (figura IA) acima da segun-da extremidade 20 do dispositivo 10 (figura II). Mascaso o dispositivo 10 seja para ser utilizado parainjetar químicas, então o dispositivo 10 deverá serposicionado "de cabeça para' baixo" de modo que a se-gunda extremidade 20 apresente-se acima da primeiraextremidade 16.The flow control device 10 of the present invention may be used to produce hydrocarbons from a formation, such as formation 148 or 152, near the earth surface, or to inject chemicals from the earth surface (not shown) into the annular crown. 154 of the well, and / or a hydrocarbon formation, such as formation 148 or 152. If device 10 is to be used for production fluids, then device 10 should be positioned with the first end 16. device 10 (FIG. IA) above the second end 20 of device 10 (FIG. II). But if device 10 is to be used for chemical injections, then device 10 should be positioned "upside down" so that the second end 20 is above the first end 16.
Deve-se compreender que a invenção nãofica limitada aos detalhes exatos de construção, ope-ração, materiais ou modalidades exatas mostradas edescritas, uma vez que modificações e modificaçõesóbvias serão evidentes para aqueles indivíduos espe-cializados na técnica. Por exemplo, enquanto descre-veu-se o dispositivo 10 como sendo controlado em modoafastado via pelo menos um conduto hidráulico (porexemplo, conduto 78 na figura IA), o dispositivo 10poderia ser facilmente controlado de forma afastadavia um condutor elétrico e ainda se situar dentro doescopo da presente invenção. Adicionalmente, enquan-to o dispositivo 10 da presente invenção-foi descritopara uso em finalizações de poços que incluam caixo-tes de areia grossa na coroa anular do poço, o dispo-sitivo 10 pode ser utilizado também em finalizaçõesde poços com ausência de caixotes de areia grossa eainda se encontrando dentro do escopo da presente in-venção. Consequentemente, a invenção é portanto parase apresentar limitada somente pelo escopo das .,rei-vindicações apensas.It is to be understood that the invention is not limited to the exact details of construction, operation, materials or exact embodiments shown and described, as obvious modifications and modifications will be apparent to those skilled in the art. For example, while device 10 has been described as being remote-controlled via at least one hydraulic conduit (e.g., conduit 78 in Figure 1A), device 10 could easily be controlled remotely via an electrical conductor and still within. scope of the present invention. In addition, while device 10 of the present invention has been described for use in well finishes that include coarse-sand caskets in the annular well crown, device 10 can also be used in well finishes with no crates. coarse sand and still falling within the scope of this invention. Accordingly, the invention is therefore to be limited only by the scope of the appended claims.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10881098P | 1998-11-17 | 1998-11-17 | |
| US09/441,701 US6631767B2 (en) | 1998-11-17 | 1999-11-16 | Method and apparatus for selective injection or flow control with through-tubing operation capacity |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR9917663B1 true BR9917663B1 (en) | 2011-02-08 |
Family
ID=26806297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI9917663-7A BR9917663B1 (en) | 1998-11-17 | 1999-11-16 | well completion. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BR (1) | BR9917663B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11784731B2 (en) * | 2021-03-09 | 2023-10-10 | Apple Inc. | Multi-phase-level signaling to improve data bandwidth over lossy channels |
-
1999
- 1999-11-16 BR BRPI9917663-7A patent/BR9917663B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11784731B2 (en) * | 2021-03-09 | 2023-10-10 | Apple Inc. | Multi-phase-level signaling to improve data bandwidth over lossy channels |
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