BRPI0706455A2 - alimentação superior de linhas de controle a tripé de mesa elevada - Google Patents

alimentação superior de linhas de controle a tripé de mesa elevada Download PDF

Info

Publication number
BRPI0706455A2
BRPI0706455A2 BRPI0706455-1A BRPI0706455A BRPI0706455A2 BR PI0706455 A2 BRPI0706455 A2 BR PI0706455A2 BR PI0706455 A BRPI0706455 A BR PI0706455A BR PI0706455 A2 BRPI0706455 A2 BR PI0706455A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
control line
tripod
tube
pipe
floor
Prior art date
Application number
BRPI0706455-1A
Other languages
English (en)
Inventor
Charles Michael Webre
Brian David Begnaud
Vernon Bouligny
Original Assignee
Frank's Casing Crew & Rental Tools Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Frank's Casing Crew & Rental Tools Inc filed Critical Frank's Casing Crew & Rental Tools Inc
Publication of BRPI0706455A2 publication Critical patent/BRPI0706455A2/pt

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/023Arrangements for connecting cables or wirelines to downhole devices
    • E21B17/026Arrangements for fixing cables or wirelines to the outside of downhole devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/10Slips; Spiders ; Catching devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/22Handling reeled pipe or rod units, e.g. flexible drilling pipes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Supports For Pipes And Cables (AREA)
  • Guides For Winding Or Rewinding, Or Guides For Filamentary Materials (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Unwinding Of Filamentary Materials (AREA)

Abstract

ALIMENTAçãO SUPERIOR DE LINHAS DE CONTROLE A TRIPE DE MESA ELEVADA. A presente invenção refere-se a um método e a um aparelho para instalar linhas de controle e tubos em um poço. O tripé (10), que sustenta o tubo, que normalmente está montado no piso da torre, é sustentado por uma mesa (12) elevada acima do piso da torre. Sustentar o tripé sobre uma mesa elevada possibilita ao pessoal o acesso a uma parte do comprimento do ramal de tubo abaixo do tripé elevado e acima do piso de torre pa- ra aplicar um prendedor para fixar a linha de controle (31) no ramal de tubo. A linha de controle é abastecida de acima do tripé e é posicionada por uma guia de linha de controle (42) sustentada no tripé ou em uma luva (40), para passar através do tripé fora do caminho dos elementos de garra de tubo, tais como encaixes (24).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ALIMENTA-ÇÃO SUPERIOR DE LINHAS DE CONTROLE A TRIPÉ DE MESA ELE-VADA".
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Campo da invenção
A presente invenção refere-se a um método e a um aparelhopara instalar tubos e uma linha de controle em um poço. Mais especifica-mente, a presente invenção refere-se a um método e a um aparelho parafixar uma linha de controle em um ramal de tubo, quando o tubo está sendoformado e inserido em um poço.
Antecedentes da técnica relacionada
Poços geralmente são perfurados profundamente na crosta ter-restre, para estabelecer uma comunicação de fluido entre as formações geo-lógicas de superfície e subsuperfície, que contêm depósitos de hidrocarbo-neto de ocorrência natural, tais como petróleo ou gás. Um poço cria um con-duto de fluido permitindo que depósitos de petróleo e gás da subsuperfíciesejam produzidos na superfície. É comum que um furo perfurado penetre emuma pluralidade de formações. As formações podem conter hidrocarbonetosou outros fluidos de composições diferentes e a pressões diferentes do queos hidrocarbonetos e fluidos contidos em outras formações. As formaçõestambém podem conter água (aqüíferas), salmoura, gás de sulfeto de hidro-gênio e outros materiais que podem ser indesejáveis.
Um furo perfurado é completado para um poço circulando cimen-to no anel entre a parede do furo perfurado e a superfície externa de um ra-mal de tubo chamado de invólucro, para formar um revestimento de cimento.O cimento endurece para evitar que as formações penetradas corram paradentro do poço e para a superfície. Quando um furo é perfurado e completa-do, são tomadas decisões sobre qual das formações penetradas deve pro-duzir seletivamente. Uma ferramenta de perfuração é usada para cortar umfuro através do invólucro e do revestimento de cimento, para estabelecer,seletivamente, comunicação de fluido entre a formação visada e a superfície.Quando uma formação é perfurada, o poço pode ser produzido para esgo-tamento (de pressão), até que "esvazie a água", aumentando o teor de água,ou ambos. Quando uma formação é esgotada ou esvaziada de água, podeser desejável intervir no poço, para alterar ou isolar a formação, de modoque outras formações possam ser perfuradas e produzidas, sem que a pro-dução seja sobrecarregada por perdas de fluido em formações esgotadas oupor intrusão de água de formações com esvaziamento de água. A interven-ção geralmente é realizada por trabalho adicional com unidade de linha defio (WLU), trabalho adicional com unidade de tubulação enrolada (CTU) oupor uma torre de trabalho adicional convencional. Um trabalho adicional deWLU ou CTU é realizado baixando um instrumento ou ferramenta no poçousando uma torre especializada com uma longa linha de fio ou tubulaçãobobinada para ligar ou controlar o instrumento ou ferramenta dentro do furoa partir da superfície. A torre de trabalho adicional convencional geralmenterequer que toda a tubulação de produção seja removida do poço, de modoque as ferramentas ou instrumentos possam ser inseridos no poço em umramal de trabalho.
Se as formações esgotadas ou esvaziadas de água estiverem auma profundidade maior do que a formação, a formação esgotada e esvazi-ada de água pode ser isolada do poço usando uma das três técnicas de in-tervenção convencionais descritas acima. Em um trabalho adicional de inter-venção convencional, material, tal como cimento ou areia, pode ser deposi-tado no fundo do poço, para formar um tampão para vedar as perfuraçõesna formação esgotada ou esvaziada de água e, desse modo, isolar a forma-ção esgotada e esvaziada de água da nova formação localizada acima.Quando um tampão de areia ou cimento está em posição, pode ser necessá-rio, posteriormente, outro trabalho adicional para remover o mesmo. Disposi-tivos de vedação são ferramentas que podem ser instaladas em um poçodurante um trabalho adicional, em formações isoladas, esgotadas ou esvazi-adas de água.
Trabalhos adicionais convencionais para instalar ou removertampões ou dispositivos de vedação no fundo do furo são desnecessários seas formações puderem ser isoladas ou controladas remotamente usandodispositivos no fundo do furo. Dispositivos no fundo do furo, tais como válvu-las ou estranguladores, podem ser instalados em um ramal de tubo quandoo mesmo estiver sendo formado e inserido em um poço, para possibilitar aprodução seletiva, isolação ou controle de corrente de fluidos que se encon-tram nas formações penetradas por um poço. Válvulas ou estranguladoresno fundo do furo controlados da superfície necessitam de linhas de controlecontínuas, que se estendem da superfície, através do poço, até a profundi-dade na qual os dispositivos no fundo do furo estão instalados no ramal detubo. Linhas de controle precisam ser instaladas quando o ramal de tuboestá sendo formado e inserido no poço.
Linhas de controle contínuas geralmente são armazenadas etransportadas para o local da torre em bobinas. As bobinas de linha de con-trole geralmente são montadas em um eixo horizontal ou em um piso de tor-re próximo, de modo que a linha de controle possa ser "alimentada" facil-mente e suavemente ao ramal de tubo e fixada no mesmo por desenrola-mento das mesmas.
Poços de petróleo e gás podem ser equipadas com linhas decontrole para ligar eletricamente, hidraulicamente ou opticamente diversosdispositivos no fundo do furo à superfície. Linhas de controle podem ser u-sadas pra receber dados de instrumentos no fundo do furo, tais como válvu-las, chaves, sensores, relês ou outros dispositivos. Um uso de linhas de con-trole é abrir, fechar ou ajustar válvulas no fundo do furo, a fim de produzirseletivamente ou isolar formações em locais na profundidade do poço. Umalinha de controle pode transmitir dados do fundo do furo para a superfície ecomunicar comandos ao mesmo ou a outros dispositivos no fundo do furo. Alinha de controle pode compreender fios ou cabos condutores para controlareletricamente dispositivos do fundo do furo, fibras para controlar opticamentedispositivos do fundo do furo, um tubo de diâmetro pequeno para controlarhidraulicamente dispositivos do fundo do furo. Linhas de controle, geralmen-te, são de um diâmetro menor em relação ao diâmetro do ramal de tubo aoqual estão fixadas e, em geral, têm 0,5 e 6 cm de diâmetro. Uma pluralidadede linhas de controle pode ser reunida em um único feixe umbilicado, quepode exceder 10 cm em diâmetro. Linhas de controle geralmente são fixadasao longo do comprimento da superfície externa de um ramal de tubo, geral-mente, paralelamente ao eixo central do furo do ramal de tubo. Linhas decontrole contínuas são fixadas no ramal de tubo e inseridas em um poço,quando juntas de tubo metálico são formadas em um ramal de tubo e inseri-das em um poço. Linhas de controle fixadas no ramal de tubo estão sujeitasa ser danificadas e tornadas imprestáveis se forem apertadas ou esmagadaspor encaixes de tubo usados para agarrar e sustentar o ramal de tubo, talcomo durante o processo de formar o ramal de tubo e inserir o mesmo no poço.
Um tripé é um dispositivo usado em uma torre de perfuração outrabalho adicional para agarrar e sustentar o ramal de tubo quando juntas detubos são formadas para o ramal de tubo. O tripé tem um furo interior, ge-ralmente alinhado com o ramal de tubo, através do qual passa o ramal detubo. O tripé tem uma disposição circunferencial de encaixes de tubo móveisradialmente para dentro, dispostos em torno do ramal de tubo e dentro dofuro interno. Os encaixes de tubo movem-se radialmente para dentro paraagarrar a superfície externa do ramal de tubo e sustentar o ramal de tubo nopoço quando o ramal de tubo não está sustentado pelo elevador de Ievan-tamento. É importante que os encaixes de tubo no tripé se engatem e agar-rem o ramal de tubo uniformemente, a fim de evitar esmagamento ou danifi-cação do tubo que forma o ramal de tubo. Cada encaixe de tubo dentro dofuro interno do tripé aplica uma força radialmente para dentro, contra a su-perfície externa do ramal de tubo. É importante que os encaixes de tubo se-jam côncavos em torno do tubo, a fim de entrar em contato com o tubo sobreum intervalo o maior possível, a fim de minimizar a carga imposta sobre otubo pelos encaixes de tubo.
Se uma linha de controle for apertada ou prendida entre os en-caixes de tubo do tripé e a superfície externa do ramal de tubo, ou se umalinha de controle for apertada entre segmentos adjacentes dos encaixes detubo quando se movem em torno e radialmente para dentro para entrar emcontato com o ramal de tubo, a linha de controle pode ser danificada e ocontrole da superfície de dispositivos no fundo do furo ou transferência dedados de instrumentos no fundo do furo podem ser perdidos ou prejudica-dos. É importante que o método usado para fixar linhas de controle no ramalde tubo seja configurado para evitar danificação das linhas de controle.
Em muitas instalações, é desejável fixar múltiplas linhas de con-trole ao longo do comprimento da superfície externa do ramal de tubo, a fimde possibilitar que sejam coletados dados de múltiplos dispositivos do fundodo furo e o controle dos mesmos a partir da superfície. Por exemplo, masnão a título de limitação, as ferramentas e outras válvulas ou instrumentosde controle, podem ser formadas no ramal de tubo a diversas profundidadese o número de linhas de controle em qualquer profundidade determinadadepende da profundidade e da configuração do ramal de tubo. Linhas decontrole múltiplas são especialmente úteis em poços profundos offshore, quepenetram por múltiplas formações. Modelos existentes podem necessitar dequatro ou mais linhas de controle para cada ramal de tubo que é inserido nopoço. Linhas de controle múltiplas são feitas, armazenadas, transportadas einstaladas de modo especialmente eficiente em feixes, que compreendemlinhas de controle acopladas umas às outras em uma configuração, em ge-ral, paralela, lado a lado. Linhas de controle múltiplas podem necessitar degrampos maiores para fixar o feixe ao longo do comprimento da superfícieexterna do ramal de tubo.
Foi desenvolvido um método para fixar linhas de controle em umramal de tubo quando o ramal de tubo é formado e inserido em um poço. APatente U.S. No. 6.131.664 ("a Patente '664")refere-se ao uso de uma plata-forma de trabalho elevada, construída no piso da torre. A plataforma de tra-balho está equipada com tenazes hidráulicas para formar o ramal de tubo, euma abertura acima do poço no piso da plataforma de trabalho, que, em ge-ral* está alinhada com o poço e com uma abertura no piso da torre, abaixoda plataforma de trabalho. A plataforma de trabalho descrita na Patente '664sustenta o tripé e, quando o ramal de tubo é sustentado pelo tripé, a plata-forma de trabalho precisa sustentar o peso de todo o ramal de tubo. Issorequer que a plataforma de trabalho seja construída para sustentar 200 tone-ladas ou mais. A plataforma de trabalho descrita na Patente '664 tambémprecisa oferecer uma área de trabalho suficiente para que o pessoal da torreutilize as tenazes para unir juntas de tubo, que são baixadas e alinhadas emposição acima do ramal de tubo, a ser unidas por rosqueamento no ramal detubo.
A Patente '664 descreve que linhas de controle são dispostas noramal de tubo de uma área de trabalho separada mantida no piso da torre eabaixo do nível da plataforma de trabalho. As linhas de controle estão arma-zenadas e fornecidas continuamente de bobinas que podem estar Iocaliza-das lateralmente ao ramal de tubo e adjacentes à abertura no piso da torre.Grampos são instalados pelo pessoal da torre, que está trabalhando na áreade trabalho abaixo da plataforma de trabalho, para fixar as linhas de controleno ramal de tubo. Um problema do método e do aparelho para instalar linhasde controle descritos na Patente '664 é que as linhas de controle e as pró-prias bobinas ocupam uma área significativa do piso da torre e representamum obstáculo para diversas operações.
O que é necessário é um método para fixar com segurança li-nhas de controle em um ramal de tubo, quando o ramal de tubo está sendoformado e inserido em um poço. O que é necessário é um método e um apa-relho que possibilitem a instalação segura e econômica de linhas de controleque estão sendo fixadas em um ramal de tubo, quando o mesmo está sendoformado e inserido em um poço. O que é necessário é um aparelho e méto-do para fixar linhas de controle ao longo do comprimento de um ramal detubo, quando o mesmo está sendo formado e inserido em um poço, que ofe-reça proteção para as linhas de controle, enquanto facilita a adição e remo-ção de linhas de controle.
SUMÁRIO DA PRESENTE INVENÇÃO
A presente invenção utiliza um tripé que está sustentado sobreuma mesa elevada acima de um piso de torre e uma ou mais guias de linhade controle pra guiar linhas de controle através do tripé. O tripé compreendeum corpo de tripé e uma pluralidade de elementos de garra de tubo, tais co-mo encaixes, recebidos dentro de uma concavidade cônica no corpo de tri-pé. A uma ou mais guias de linha de controle pode incluir guias moldadas,guias rolantes, corrediças, funis de cabo e similares, quer sonhas quer emcombinação, para posicionar a guiar o caminho de linhas de controle.
Em uma modalidade, o corpo de tripé pode receber uma luva delinha de controle alongada, adaptada para ser recebida dentro de um corpo,para conter e proteger uma ou mais linhas de controle contra aperto ou es-magamento entre encaixes, ou entre os encaixes e o ramal de tubo fixadopelos encaixes. A luva de linha de controle alongada tem uma abertura emcada extremidade, sendo que uma abertura está disposta, em geral, paracima, e a outra abertura está disposta, em geral, para baixo. A luva de linhade controle também pode ajudar em guiar e posicionar as linhas de controleao longo do tubo para ligação no mesmo. Opcionalmente, a luva pode serfixada em qualquer elemento estrutural, incluindo, mas não limitado ao en-caixe ou encaixes e no corpo de tripé, e suspensa ou sustentada dentro dotripé. Alternativamente, a luva pode ser fixada diretamente ao ou dentro dotripé, da porta de tripé ou do corpo de tripé, tal como na concavidade cônicado tripé ou na ou sobre a porta do tripé. A luva também precisa poder seraberta seletivamente, tal como com uma fenda em um lado, a fim de receberuma linha de controle ou permitir a retirada de uma linha de controle.
Em outra modalidade, os componentes do tripé formam ou po-dem ser manipulados para formar uma passagem para a linha de controle,que está isolada dos encaixes e do tubo. Essa passagem pode ser formadapor uma porta da linha de controle, fixada no corpo de tripé ou na porta dotripé ou em ambos, para formar a passagem entre a porta de linha de contro-Ie e o corpo de tripé ou porta de tripé. Se a porta de linha de controle estiverunida articuladamente em um componente de tripé, então a linha de controleé posicionada na passagem, ou removida da mesma, por abertura da portade tripé e da porta de linha de controle. O tripé também é aberto para que otripé seja recebido em torno de um ramal de tubo ou removido do mesmo.
Ainda além disso, embora a própria passagem da linha de controle evitecontato entre a linha de controle e os encaixe, a passagem da linha de con-trole pode incluir, ainda, uma luva, que pode consistir em duas ou mais par-tes, para reduzir abrasão nos lados da linha de controle. A passagem da li-nha de controle e qualquer luva usada em cooperação com a passagem,precisam poder ser abertas seletivamente, a fim de receber uma linha decontrole ou permitir a retirada de uma linha de controle. Com um ramal detubo posicionado dentro do tripé, a abertura da passagem e da luva tipica-mente requer que o ramal de tubo seja sustentado pelo elevador, de modoque o tripé possa ser liberado e a porta de tripé possa ser aberta. A mesaelevada precisa, então, incluir também uma tenda fechável, que se estendeda porta de tripé, a alguma distância do tripé, de modo que a abertura datenda ofereça um vão livre suficiente para que a porta de tripé seja aberta.Conseqüentemente, com a fenda aberta e a porta de tripé aberta, uma linhade controle pode ser posicionada dentro do corpo de tripé, ou removida domesmo, para inserir a linha de controle ou remover a linha de controle. Nãoé necessário que a fenda se estenda até a borda da mesma elevada, masuma fenda que se estende até a borda facilita a instalação da mesa ou re-moção da mesa em torno de um ramal de tubo existente.
Em ainda outra modalidade, a porta da linha de controle podeser posicionável de modo corrediço ou seletivamente entre o ramal de tubo epelo menos um da porta de tripé ou do corpo de tripé, de modo que as linhasde controle estão retidas dentro da passagem da linha de controle. Portanto,porta da linha de controle é posicionável para formar a passagem da linha decontrole, mesmo com o ramal de tubo estendendo-se através do tripé e coma porta do tripé fechada. Essa modalidade, com posicionamento seletivo daporta da linha de controle, oferece uma importante vantagem operacionalpelo fato de que uma linha de controle pode ser inserida através do tripé eprotegida dos encaixes e do ramal de tubo, sem ter de abrir a porta do tripé.Conseqüentemente, a porta da linha de controle pode ser instalada, removi-da e posicionada enquanto o ramal de tubo está sendo sustentado ou peloelevador ou pelo tripé.
A porta da linha de controle posicionável de modo corrediço ouseletivamente é posicionada, de preferência, inserindo a mesma com umlado voltado para o ramal de tubo e outro lado voltado para a linhas de con-trole e pelo menos um do corpo de tripé ou da porta de tripé. A porta da linhade controle também é inserida, de preferência, pela parte superior. Após ainserção, a porta da linha de controle é fixada na posição. A porta da linhade controle é fixada, de preferência, no corpo de tripé, na porta de tripé, ouem uma combinação dos mesmos. Alternativamente, a porta da linha decontrole pode ser fixada ou suspensa em posição de alguma outra estrutura,tal como um conjunto que fixa as guias de linha de controle. Em uma moda-lidade especialmente preferida, a porta da linha de controle tem duas bor-das, que são recebidas de modo corrediço em um par de fendas formadasna ou sobre a superfície interna de um da porta de tripé ou do corpo de tripé,ou de uma combinação dos mesmos, de modo que a porta da linha de con-trole pode ser levantada das fendas para receber uma linha de controle adi-cional dentro da passagem e, depois, reinstalada nas fendas, com todas aslinhas de controle retidas dentro passagem. Tal como usada no presente,uma "fenda" pode referir-se a uma fenda, trilho, guia, estria ou qualquer as-pecto que permita o engate e acoplamento corrediço.
As linhas de controle são alimentadas ao poço, geralmente, deacima do tripé. As linhas de controle são direcionadas de uma bobina e po-dem encaixar-se em uma ou mais guias adaptadas para serem fixadas demodo rolante no corpo de tripé. As guias rolantes guiam a linha de controlepara uma abertura disposta para cima no tripé, através de uma passagemque não está obstruída pelos encaixes, e para baixo, ao longo do compri-mento do ramal de tubo, para dentro do furo. Se uma luva protetora de linhade controle estiver sendo usada em associação com o tripé, então as guiasrolantes guiam a linha de controle para uma extremidade disposta para cimada luva protetora, através da luva alongada e para fora da extremidade aber-ta da luva, disposta. A parte exposta do ramal de tubo e da linha de controle,entre a mesa elevada e o piso da torre cria uma zona de aperto, onde gram-pos podem ser instalados para fixar as linhas de controle na superfície exte-rior do ramal de tubo.
O método e aparelho da presente invenção possibilitam que umaou mais linhas de controle sejam fixadas ao longo de um ramal de tubo,quando o ramal de tubo está sendo formado e inserido em um poço. O mé-todo e o aparelho da presente invenção possibilitam que linhas de controlesejam fixadas em um ramal de tubo acima do piso da torre e abaixo do tripé,que é sustentado por uma plataforma de trabalho elevada, suficientementeforte para sustentar o peso do ramal de tubo. O método e o aparelho da pre-sente invenção aperfeiçoam a segurança e operação da torre por alimenta-ção pelo lado superior da linha de controle, através do tripé e evitam obstru-ções de saídas de emergência no piso da torre.
A mesa elevada sustenta o tripé, em geral, a uma distância fixaacima do piso da torre, para permitir ao pessoal da torre acesso à superfícieexterna da parte do ramal de tubo localizada abaixo do tripé elevado e acimado piso da torre. O acesso à parte externa do ramal de tubo abaixo do tripé eacima do piso da torre permite ao pessoal da torre instalar prendedores parafixar linhas de controle no ramal de tubo.
De acordo com a modalidade atualmente preferida, uma linha decontrole é fornecida ao ramal de tubo de acima do tripé. De preferência, abobina pode ser posicionada em um local remoto no piso da torre e a linhade controle ser passada para cima e sobre uma roldana ou polia elevada, demodo a descer para o tripé. A bobina pode estar montada rotativamente emuma posição fixa, que esteja a uma distância suficiente acima do tripé e emproximidade suficiente à linha central axial do ramal de tubo para possibilitarum ângulo de aproximação favorável. A linha de controle não deve ser cur-vada ou desviada a um ângulo que excede as recomendações do fabricante,quando a linha de controle é alimentada para baixo ao e para dentro do tripé.De preferência, o ângulo formado entre a linha de controle e o ramal de tubonão excede cerca de 60 graus e, de modo particularmente preferido, nãoexcede cerca de 45 graus. Rolos, polias ou roldanas podem ser usados paralimitar a curvatura localizada da linha de controle. A linha de controle podeser guiada ou passada sobre uma guia rolante fixada acima do tripé, paraguiar estrategicamente a linha de controle, alimentada de cima, da bobina,através do tripé, e ao longo do comprimento do ramal de tubo, de modo quea linha de controle possa ser fixada no ramal de tubo. A linha de controle éfixada no ramal de tubo com prendedores, tais como grampos, luvas, cintas,braçadeiras ou outros prendedores em uma posição abaixo do tripé elevado,mas na área adjacente do piso da torre. A linha de controle pode ser fixadaao longo da superfície externa do ramal de tubo em qualquer local radial oucircunferencial do ramal de tubo abaixo do tripé, mas a linha de controle éfixada, de preferência, ao longo da superfície externa do ramal de tubo emum local radial ou circunferencial que, em geral, está alinhado com a passa-gem através do tripé. Consequentemente, a linha de controle passa atravésdo tripé sem ser danificada pelos encaixes de tubo, dentro de um furo inter-no do tripé.
Deve ser entendido que uma pluralidade de linhas de controlepode ser fornecida ao ramal de tubo de acordo com a presente invenção.Múltiplas linhas de controle podem ser fornecidas como um feixe ou podemser fornecidas separadamente.
Vantajosamente, os prendedores ou grampos usados para fixarlinhas de controle no ramal de tubo podem ser configurados independente-mente de restrições impostas pelo tamanho ou configuração do furo internodo tripé. Os prendedores podem ser fixados em qualquer espaçamento de-sejado ao longo do ramal de tubo, tal como um prendedor por junta de tubo.Está previsto, especificamente, que múltiplos prendedores podem ser usa-dos ao longo do comprimento de uma única junta de tubo e único suporte detubo, ou que juntas ou suportes de tubo inteiras podem ser saltadas.
Em ainda outra modalidade, a invenção põe à disposição ummétodo que compreende os passos de fixar um instrumento a um ramal detubo, sendo que o instrumento está adaptado para incluir uma linha de con-trole que se estende do mesmo, baixar o ramal de tubo, de modo que o ins-trumento e a linha de controle passem através de um tripé com uma plurali-dade de elementos de prender o tubo, e posicionar uma porta de linha decontrole, para separar a linha de controle dos elementos de garra de tubo, eposicionar uma porta da linha de controle para separar a linha de controledos elementos de garra. De preferência, a porta de linha de controle tambémsepara a linha de controle do ramal de tubo. De modo especialmente prefe-rido, os passos podem ser repetidos para receber uma pluralidade de linhasde controle, quando instrumentos adicionais ou dispositivos de fundo do furosão formados no ramal de tubo.
Os objetos, características e vantagens precedentes, bem comooutros, da presente invenção são examinados e entendidos mais detalha-damente por referência aos desenhos, descrição e reivindicações abaixo.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Figura 1 ilustra uma torre de perfuração para unir peças tubula-res e sustentar um ramal de tubo em um furo de poço.
Figura 2 é uma vista em perspectiva de um tripé apoiado emuma mesa elevada, em cooperação com guias de linha de controle que gui-am linhas de controle alimentadas de cima, através do tripé e ao longo doramal de tubo.
Figura 3 é uma vista de cima do tripé em mais detalhes, sem amesa elevada.
Figura 4 é uma vista em perspectiva de baixo do tripé em maisdetalhes, sem a mesa elevada.
Figura 5 é uma vista em corte transversal do tripé, mostrando osencaixes de tripé e a passagem da linha de controle através do tripé.
Figura 6A-6C são vistas de cima do conjunto de tripé, mostrando
a passagem de linha de controle disposta fora do caminho de encaixes detripé adjacentes.
Figura 7 A e figura 7B são vistas de cima esquemáticas de umconjunto de tripé, com uma porta de tripé e uma porta de linha de controleque formam uma passagem para receber uma ou mais linhas de controle oufeixes.
Figura 8 é uma vista em perspectiva de um conjunto de tripé,com uma porta de tripé com uma porta de linha de controle corrediça for-mando uma passagem para receber linhas de controle.
Figura 9 é uma vista esquemática de cima de uma guia de linhade controle posicionada na porta de tripé e alinhada, em geral, para guiarlinhas de controle sobre as guias de linha de controle e para dentro da pas-sagem entre a porta de tripé e a porta de linha de controle.
Figura 10 é uma vista em perspectiva de uma luva simples, comum corta ao longo do comprimento da luva para receber uma linha de con-trole.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES PREFERIDAS
Figura 1 ilustra uma torre de perfuração 2 para unir peças tubu-lares e sustentar um ramal de tubo 14 em um furo de poço 8. A torre 2 temuma estrutura e operação, em geral, convencionais, incluindo um aparelhode estirar 3, elevador de levantamento 5, com ou sem um acionamento su-perior, e um piso de torre 6. Porém, a torre 2 também inclui uma mesa ele-vada 12 que sustenta o tripé 10 acima do piso de torre 6 a uma distânciaacima do piso de torre, para permitir ao pessoal da torre acesso à superfícieexterna da parte do ramal de tubo 14 localizada entre o tripé elevado e opiso de torre. Uma ou mais linhas de controle 31 são alimentadas de uma oumais bobinas e as linhas de controle são guiadas sobre uma polia ou roldana50 para o alto do tripé 10 e passam através do tripé, ao longo o ramal detubo 14. Conseqüentemente, o pessoal e o equipamento da torre têm aces-so ao ramal de tubo 14 e às linhas de controle abaixo do tripé elevado, parapossibilitar a instalação de prendedores 34 para fixar as linhas de controle31 no ramal de tubo.
A linha de controle pode ser alimentada de uma bobina localiza-da no piso da torre ou em outro lugar, desde que a linha de controle estejaguiada anularmente para baixo, para o tripé 10, tal como passando a linhade controle de uma bobina para cima, sobre uma ou mais polias ou roldanas50, e depois guinado a linha de controle angularmente para baixo, para otripé.
Figura 2 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de umtripé 10 apoiado sobre uma mesa 12 elevada acima do piso da torre 6. Auma ou mais linhas de controle 31 são guiadas em um ângulo para baixo deuma ou mais roldanas 50 (vide figura 1) para o tripé 10 e guiadas através dotripé e ao longo do ramal de tubo 14. A mesa elevada 12 está sustentadaacima do piso da torre 6 sobre pernas 32. Embora a mesa elevada seja mos-trada para facilitar o uso de tenazes mecânicas, deve se entendido que umacionamento superior pode ser ligado entre o aparelho de estirar 3 (vide afigura 1) e o elevador 5 (vide figura 1), a fim de facilitar a formação de peçastubulares sem tenazes mecânicas. Na verdade, o uso de um acionamentosuperior pode ser preferível a tenazes mecânicas por diversas razões opera-cionais, bem como para simplificar a construção da mesa elevada 12. Entre-tanto, em geral, é necessário ter ou um acionamento superior ou tenazesmecânicas, a fim de girar e formar peças tubulares. Aqui, um acoplamento33 é mostrado fixando as extremidades de duas seções de tubo adjacentesuma na outra.
Figuras 3 e 4 são vistas de perspectiva, em cada caso, de cimae de baixo, do tripé 10 em mais detalhes, sem mostrar a mesa elevada. Umaou mais guias de linha de controle 42 estão dispostas para guiar a uma oumais linhas de controle 31 para uma passagem que se estende através dotripé. O número de linhas de controle 42 não é crítico e não necessariamenteigual em número e ângulo às linhas de controle guiadas através do tripé.Porém, é preferível que uma ou mais guias de linha de controle obtenhamcobertura radial suficiente em torno do perímetro da passagem, de modoque as linhas de controle não sejam apertadas e não se desengatem dosrolos, devido a variações no ângulo radial ou axial ao qual a linha de controleé alimentada. A modalidade mostrada tem um conjunto de três guias de li-nha de controle dispostas em torno da abertura superior da passagem. Apassagem 16 através do tripé é produzida entre dois encaixes 24 adjacentes(vide figura 6).
Em uma modalidade preferida, a passagem inclui uma luva 40,que se estende ao longo dos encaixes 24 (vide figura 6), através do tripé 10,para manter a linha de controle dentro da pesagem e impedir que a linha decontrole seja apertada, esmagada ou sujeita à abrasão pelos encaixes ouentre os mesmos e o ramal de tubo ou a concavidade. A luva pode ser côni-ca ou delineada com um perfil para adaptar-se ao formato da passagem epara impedir ou minimizar danos à linha de controle. A luva 40 pode ter di-versos formatos e tamanhos, mas serve para proteger a linha de controle 31que passa através dã luva. A luva impede que a linha de controle se desviepara a borda da passagem 16, onde a linha de controle poderia ser apertadapelos encaixes 24 (vide figura 6), quando os mesmos se fecham em torno doramal de tubo 14. De preferência, a luva apresenta uma superfície internalisa, que impede abrasão ou aperto da linha de controle. A luva é de modoespecialmente preferido, um tubo de metal liso, mas também pode ser ummaterial polimérico rígido ou flexível. De preferência, a luva estende-se auma distância suficiente para proteger a linha de controle de, substancial-mente, todos os pontos de aperto, superfícies abrasivas e similar, antes dedeixar a linha de controle sair ao longo do ramal de tubo, abaixo do tripé. Aluva também pode servir ou ajudar na função de guiar a linha de controlepara um alinhamento ou posição desejada em torno do ramal de tubo. Aosair pela extremidade inferior da passagem, a linha de controle encosta-seao longo do ramal de tubo 14, abaixo do tripé, para facilitar o acoplamentoda linha de controle no ramal de tubo.
Na modalidade das figuras 3 e 4, as guias de linha de controle42 estão fixadas na parte superior do tripé e a luva 40 é fixada na concavi-dade do tripé. Alternativamente, as guias de linha de controle e a luva po-dem ser integradas e fixadas no tripé em um ponto comum, ou as guias delinha de controle e a luva, sozinhas ou em combinação, podem ser sustenta-das pela mesa elevada ou alguma outra estrutura de apoio. Além disso, épreferível dispor as guias de linha de controle e a luva opcional em alinha-mento com uma porta de tripé 44 na lateral do tripé 10. A porta 44 é fixadano corpo de tripé 46 inserindo pinos ou barras nos furos 46 alinhados atra-vés de elementos interdigitados tanto da porta como do corpo. A porta podeser aberta removendo um ou os dois pinos, mas, de preferência, é removidoum único pino, de modo que a porta pode ser girada para abrir-se de ummodo articulado pelo pino restante. A porta é necessária para instalar o tripéem torno de um ramal de tubo existente 14. Além disso, pode ser mais fácilreequipar um tripé existente com guias de linha de controle e a luva opcionalse esses componentes estiverem em alinhamento com uma porta 44. Op-cionalmente, uma porta de tripé existente pode ser substituída por uma novaporta de tripé, com as guias de linha de controle e uma luva ligadas à mes-ma ou formadas na mesma.
Deve ser observado que uma multiplicidade de ferramentas oudispositivos pode ser usadas em vez de ou em associação com as guias derolo 42, para curvar e guiar as linhas de controle 31 para sua posição pre-tendida, para serem fixadas no ramal de tubo 14 e inseridos no poço. Pes-soas versadas na técnica entendem que uma guia de linha de controle podeincluir o uso de guias moldadas, guias de rolo, funis de cabo e similares,quer sozinhos ou em combinação, para posicionar e configurar linhas decontrole.
Figuras 5, 6A e 6B incluem, em cada caso, uma vista lateral emcorte transversal, esquemática, e duas vistas de cima do conjunto de tripé 10de mesa elevada, mostrando os encaixes de tripé 24 e uma passagem delinha de controle 16 através do tripé 11, fora do caminho dos encaixes. Maisparticularmente, a passagem de linha de controle 16 está disposta dentro dotripé, mas fora do caminho ou âmbito de movimento dos encaixes de tripéquando os mesmos se abrem e se fecham em torno do ramal de tubo. Osencaixes de tubo 24 estão dispostos dentro do tripé 11 em uma disposição,em geral, distribuída radialmente dentro do furo interno 25 do tripé 11. Osencaixes de tubo 24 são móveis para baixo e radialmente para dentro (videseta 27), para engatar forçosamente a superfície externa do ramal de tubo14, para agarrar e sustentar o ramal de tubo 14, quando o peso do ramal detubo 14 não é sustentado pelo elevador de levantamento (não mostrado). Noentanto, os encaixes 24 movem-se ao longo de um caminho entre uma posi-ção engatada (vide figura 6A) e uma posição desengatada (vide figura 6B),deixando espaço dentro do tripé para uma passagem de linha de controle16, que está fora do caminho dos encaixes. Embora apenas uma guia delinha de controle 42 seja mostrada nas figuras 5 e 6A-C para fins de clareza,guias de linha de controle adicionais podem ser usadas, tais como as mos-tradas nas figuras 1A, 1B e 9.
Nas figuras 5, 6A e 6B, o conjunto de tripé 10 inclui uma porta delinha de controle 64, que e estende, em geral, verticalmente, e, em geral, aolongo dos encaixes 24 através do furo do tripé 11. A porta 64 pode ter diver-sos formatos e tamanhos, mas serve para proteger a linha de controle 31que passa através da passagem 16. A porta de linha de controle impede alinha de controle de desviar-se para uma posição, onde a linha de controlepode ser apertada pelos encaixes, quando os mesmos se engatam no ramalde tubo 14. De preferência, a porta da linha de linha apresenta uma superfí-cie interna lisa, que evita abrasão ou aperto da linha de controle.
Na figura 6C, uma luva opcional 22 pode ser usada para formara passagem de linha de controle 16, em vez da porta de linha de controle 64.A luva pode ser fixada no tripé ou no dispositivo de retenção, de modo queela se alterna como uma unidade, junto com o tripé, dispositivo de retençãoe guia de linha de controle. A luva é, de preferência, um tubo metálico liso,mas também pode ser um material polimérico rígido ou flexível. De preferên-cia, a luva estende-se a uma distância suficiente para proteger a linha decontrole de, substancialmente, todos os pontos de aperto, superfícies abra-sivas e similares, antes de deixar a linha de controle sair ao longo do ramalde tubo, abaixo do tripé. A luva também pode servir para a função de guiar alinha de controle para um alinhamento ou posição desejado em torno do ra-mal de tubo, especialmente, se a extremidade superior estender-se acima dotripé a um ângulo apropriado para receber a linha de controle. Para diversasoperações, é vantajoso que a luva possa ser aberta e fechada pela lateral,de modo que uma linha de controle pode ser fixada dentro da luva, sem pre-cisar passar a linha de controle através da mesma. Tal como mostrado nafigura 10, uma abertura 23 alongada ao longo do comprimento da luva podeservir para esse fim, mas as duas bordas da abertura alongada devem serfixáveis, de modo que a linha de controle não saia inadvertidamente da luva.
Em uma modalidade, a abertura entre o piso da torre 6 e o tripéde mesa elevada é de, aproximadamente, 1,5 a 2 metros (mostrada na figu-ra 1), ou apenas o suficiente para permitir que o pessoal da torre, que traba-lha no piso da torre 6, acesse com segurança e eficiência uma parte da su-perfície externa do ramal de tubo 14 abaixo do tripé 10 e acima do piso datorre 6. Aberturas menores ou maiores podem ser usadas, vantajosamente,tal como ditado pelo espaço ou outras limitações no piso da torre 6. O espa-çamento horizontal entre pernas 32 adjacentes é, de preferência, de cercade um metro ou mais, conforme desejado, para dar estabilidade e apoio paraa mesa elevada 12, que precisa ser capaz de sustentar o peso de todo oramal de tubo. O espaçamento horizontal entre pernas adjacentes 32, mos-trado nas figuras 1 e 2, cria aberturas, em geral, retangulares, através dasquais um operador pode acessar as linhas de controle 31 e o ramal de tubo14 para fixar um grampo ou prendedor, antes de avançar o ramal de tuboadicionalmente através da abertura 18 no piso de torre 6. Essas aberturaspossibilitam ao pessoal da torre acesso a uma parte do comprimento da su-perfície externa do ramal de tubo 14, abaixo do dispositivo de retenção 12 edo tripé 10 e acima do piso de torre 6, para instalar um prendedor de linhade controle 34. O prendedor 34 é, de preferência, de um tipo de envoltóriototal, que substancialmente circunda toda a circunferência do ramal de tubo14, a uma determinada elevação, e fixa as linhas de controle 31 a intervalosao longo do comprimento do ramal de tubo 14.
O prendedor 34 usado para fixar as linhas de controle 31 no ra-mal de tubo 14, pode compreender um grampo, presilha, mola, arame, tira,cinta ou qualquer prendedor ou outro dispositivo que é apropriado para fixaruma linha de controle 31 na superfície externa de um corpo alongado, talcomo um ramal de tubo 14. Tipicamente, o interior do prendedor 34 está a-daptado para ajustar-se à superfície externa cilíndrica do ramal de tubo 14,no qual está fixado, e pode ser configurado com um ou mais "bolsos" ou par-tes circunferencialmente viradas, para receber e fixar uma oü mais linhas decontrole 31 por um movimento circunferencial e/ou axial em relação à super-fície externa do ramal de tubo 14, no qual a linha de controle 31 está fixada.Outro prendedor mecânico, tal como um parafuso, presilha ou um parafuso eporca, pode ser usado para fechar e apertar o prendedor 34 em posição noramal de tubo 14.
Depois de o prendedor 34 ser aplicado e a linha de controle 31ser fixada no ramal de tubo 14, o ramal de tubo 14 e a linha de controle 31são baixados no poço 8 através da abertura 18 no piso da torre 6. Prendedo-res 34 adicionais podem ser adicionados com cada nova junta de tubo que éadicionada ao ramal de tubo 14 ou, alternativamente, diversas juntas de tubopodem ser formadas em um ramal de tubo 14, antes que um prendedor 34adicional seja instalado para fixar a linha de controle 31 ao ramal de tubo 14.
Além disso, o prendedor pode ser posicionado em torno do tubo, em tornodo acoplamento, ou alguma combinação dos mesmos.
Opcionalmente, a roldana de linha de controle 50 e/ou as guiasde linha de controle 42 podem ser adaptadas para aplicar uma força de ten-são às linhas de controle 31 e impedir um desenrolamento excessivo inad-vertido de bobinas de linha de controle (não mostradas).
Quando a linha de controle 31 compreende um feixe de linhasde controle fixadas umas nas outras, o feixe de linha de controle pode sermais rígido e inflexível do que uma única linha de controle 31. As guias 42podem ser adaptadas para ajudar em curvar e redirecionar o feixe de linhasde controle para uma posição paralela, longitudinalmente ao alongo da su-perfície externa do ramal de tubo 14. Deve ser entendido que qualquer nú-mero de rolos pode ser usado, tal como uma disposição de rolos em série,formando um arco com um diâmetro eficaz, que impede que a linha de con-trole seja solicitada por dobras agudas.
Figura 7A e figura 7B são vistas de cima esquemáticas de umtripé, com uma porta de tripé 52 e uma porta de linha de controle 54 forman-do uma passagem 56 para receber linhas de controle. Na figura 7A, a porta52 está fechada e fixada no corpo de tripé 11 por pinos 58 e a porta 54 estáfixada na porta de tripé por pinos 60. Conseqüentemente, a porta de tripé e aporta de linha de controle estão em suas posições adequadas para inserir otubo e a linha de controle para dentro e para fora do poço. Na figura 7B, otripé 11 tem a porta 52 em uma condição aberta, mas fixada, como resultadoda remoção de apenas um dos pinos 58. Isso permite que a porta de tripéseja aberta articuladamente, tal como mostrado. De modo similar, um únicopino 60 também foi removido para permitir que a porta de linha de controle54 seja aberta articuladamente em relação à porta de tripé 52. Nessa posi-ção, uma linha de controle pode ser recebida entre a porta de tripé 52 e umaporta de linha de controle 54. Depois de a linha de controle ser posicionadaentre as portas, a porta de linha de controle 54 é fechada e fixada pela in-serção do segundo pino 60 e a porta de tripé 52 é fechada e fixada por in-serção do segundo pino 58. Deve ser entendido que qualquer um ou os doispinos 60 e/ou cada um ou os dois pinos 58 podem ser removidos durante oprocesso de receber ou remover uma linha de controle. Também deve serentendido que a porta de tripé 52 é a porta estrutura robusta que sustentauma carga quando o tripé está sustentando o peso do ramal de tubo, en-quanto a porta de linha de controle 54 tem uma construção de peso muitomais leve, destinada apenas de limitar o movimento lateral adverso ou erran-te da linha de controle.
Figura 7B também mostra que a mesa elevada 12 pode ser e-quipada com uma fenda 55 que pode ser fechada seletivamente, que é aber-ta a fim de permitir que a porta de tripé 52 de um tripé recuado 11, a ser a-berta sem ser levantado. A fenda 55 é cortada no piso da mesa 12 e cobertadurante operações que não envolvem abrir a porta de tripé 52. A fenda 55pode ser coberta de muitas maneiras diferentes, inclusive um par de portas57 opostas, que estão fixadas na borda da fenda por dobradiças 59. Umaviga de apoio 61 é posicionável pelo menos abaixo da fenda, para sustentaras portas 57 na posição fechada. A viga 61 pode, de preferência, ser remo-vida, caso necessário, para facilitar a remoção da mesa elevada 12 do ramalde cabo.
Figura 8 é uma vista em perspectiva de um tripé 11 com umaporta de tripé 52, que tem uma porta de linha de controle 64, usada paraformar uma passagem para receber uma ou mais linhas de controle. A portade linha de controle 64 coopera com a superfície interna 66 da porta de tripé52 para formar a passagem de linha de controle 56 (vide figura 9). Na moda-lidade mostrada, a porta de linha de controle 64 tem bordas laterais 68, quesão recebidas de modo verticalmente corrediço dentro de fendas 70 forma-das na superfície interna 66 da porta de tripé. Alternativamente, uma portade linha de controle 64 compreende dois elementos tubulares, em geral, a-longados, um deles recebido de modo circunferencialmente corrediço dentrodo outro e cada um com uma fenda circunferencial, que se estende pelocomprimento do elemento, de modo que os elementos são corrediços, paraalinhar as fendas para possibilitar a entrada e saída de uma linha de controlepara dentro ou para fora do furo interno da guia de linha de controle, quandoas fendas estão alinhadas. Rotação corrediça de um elemento em relaçãoao outro fecha a fenda na guia de linha de controle movendo a fenda de umelemento para fora do alinhamento com a fenda do outro elemento. Essamodalidade de uma guia de linha de controle é mostrada nas figuras 5-8 e14 da Patente U.S. 6.9820.931. A Patente U.S. 6.920.931 está incorporadaao presente por referência.
De acordo com a presente invenção, existem três métodos prin-cipais para posicionar uma linha de controle dentro da passagem de linha decontrole que se estende através do tripé. Em todos os três métodos de ope-ração, uma seção de tubo com um instrumento associado (isto é, um "dispo-sitivo do fundo de furo") é fixado no ramal de tubo e baixado, de modo que oponto 72 para terminar uma linha de controle no dispositivo do fundo de furoestá abaixo do tripé 11. A linha de controle e o ponto terminal do dispositivodo fundo do furo podem ser ligados usando qualquer acoplamento disponí-vel, tal como um acoplamento de rosca. Além disso, a linha de controle podeser de qualquer tipo disponível, tal como uma linha elétrica ou tubo de fluido.
Em um primeiro método para posicionar a linha de controle den-tro da passagem, a linha de controle foi ligada ou terminada no dispositivodo fundo do furo, antes de baixar o ponto de terminação 72 através do tripé.O dispositivo do fundo do furo e o ramal de tubo são sustentados por umelevador de levantamento (não mostrado) e baixados, de modo que umalinha de controle associada ao dispositivo do fundo do furo é posicionadapróxima ao tripé. A porta de linha de controle 64 é removida de modo verti-calmente corrediço para cima, para fora das fendas 70, para dar mais espa-ço para que a linha de controle passe através do tripé. Embora os elementosde garra, tais como encaixes, do tripé sejam desengatados quando o tubo ébaixado, pode ser desejável alinhar, em geral, radialmente, o ponto de ter-minação e a linha de controle com a passagem de linha de controle, de mo-do que a linha de controle não seja danificada quando passa inicialmenteatravés do tripé. Conseqüentemente, quando o ramal de tubo é baixado adi-cionalmente, a linha de controle é puxada através do tripé e encosta-se aolongo da superfície do dispositivo do fundo do furo ou do ramal de tubo. De-pois que o ponto de terminação tiver passado completamente através dotripé, a linha de controle 31 é puxada, em geral, radialmente para fora, emdireção à superfície interna 66. A seguir, a porta de linha de controle 64 érecolocada, de modo verticalmente corrediço, para baixo, dentro das fendas70, para formar a passagem de controle em torno da linha de controle.Quando a porta de linha de controle está fixamente em posição, as opera-ções de manejo normal dos tubos podem prosseguir. Deve ser observadoque para evitar apertar a linha de controle, é importante posicionar todas aslinhas de controle dentro da passagem de linha de controle em qualquermomento em que os elementos de garra estiverem ajustados para agarrar otubo. Além disso, é preferível posicionar todas as linhas de controle dentroda passagem deJinha de controle assim que a linha de controle estender-seatravés do tripé.
O segundo método inclui inserir o ponto de terminação do dispo-sitivo do fundo do furo através do tripé e para dentro da área de acesso a-baixo do tripé, depois, passar o ponto de terminação do dispositivo de fundodo furo através da passagem de linha de controle, de modo que a linha decontrole possa ser terminada no dispositivo de fundo do furo na área de a-cesso abaixo do tripé. Desse modo, a porta de linha de controle não necessi-ta de abertura ou remoção.
O terceiro método para posicionar a linha de controle dentro dapassagem inclui inserir o ponto de terminação do dispositivo de fundo dofuro através do tripé e para dentro da área de acesso abaixo do tripé, depois,terminar a extremidade da linha de controle no dispositivo do fundo do furo,sendo que a linha de controle estende-se lateralmente de uma bobina. A fimde posicionar a linha de controle dentro da passagem de linha de controle, énecessário abrir fenda 55 adjacente ao tripé 11, abrir a porta de tripé 52 eremover a porta da linha de controle 64 (ou abrir a porta da linha de controle54). Depois de mover a linha de controle para dentro da passagem de linhade controle, a porta de linha de controle é recolocada ou fechada e a portade tripé é fechada e a fenda é fechada. A linha de controle é depois fixadaadequadamente, de modo que a operação de manejo normal dos tubos po-dem prosseguir.
Portanto, tal como descrito acima, um método exemplificado in-clui os seguintes passos. Primeiramente, a porta de linha de controle 64 éremovida, tal como indicado pela seta para cima 74. Em segundo lugar, oramal de tubo é avançado para baixo, de modo que a fonte de linha de con-trole 72 esteja abaixo do tripé 11, tal como mostrado. A seguir, a linha decontrole é posicionada na passagem de linha de controle, puxando a linhade controle na direção da seta para fora 76. Finalmente, a porta de linha decontrole 64 é reinstalada, tal como indicado pela seta para baixo 78. O ramalde tubo pode então ser inserido adicionalmente no poço e o tripé ajustadoem preparação para adicionar as seções de tubo adicionais ou suportes parao ramal de tubo. A linha de controle pode ser fixada no ramal de tubo abaixodo tripé, em pontos apropriados de acordo com a descrição precedente.
Figura 9 é uma vista de cima esquemática de um conjunto detrês guias de linha de controle 42, posicionado acima da porta de tripé 52 ealinhado, em geral, para guiar a linha de controle sobre as guias de linha decontrole 42 e para dentro da passagem de linha de controle 56, formada en-tre a porta de linha de controle 64 e a superfície interna 66 da porta de tripéou, alternativamente, dentro de uma luva de linha de controle 22, tal comomostrado nas figuras 6C e 10. A passagem de linha de controle está forma-da dentro do tripé e fora do caminho dos elementos de garra ou encaixes 24.As linhas de controle podem seguir qualquer um ou mais dos caminhos mos-trados esquematicamente por setas 62. Além disso, as linhas de controlepodem entrar a partir de praticamente qualquer ângulo radial em direção àpassagem 56.
Os termos "compreende", "inclui" e "tem", tais como usados nasreivindicações e na descrição do presente, indicam um grupo aberto quepode incluir outros elementos não especificados. O termo "consiste essenci-almente em", tal como usado nas reivindicações e na descrição do presente,indica um grupo parcialmente aberto, que podem incluir outros elementosnão especificados, desde que esses outros elementos não alterem materi-almente as características básicas e novas da invenção reivindicada. Ostermos "um", "uma", e as formas singulares de palavras devem ser entendi-das como incluindo a forma plural das mesmas palavras, de modo que ostermos significam que uma ou mais de alguma coisa estão à disposição. Porexemplo, a frase "um conjunto com uma guia de linha de controle" deve serinterpretada como descrevendo um conjunto com uma ou mais guias de Ii-nha de controle. O termo "um" ou "único" deve ser usado para indicar que sepretende designar uma e apenas uma de alguma coisa. De modo similar,outros valores de números inteiros específicos, tais como "dois", são usadosquando se pretende designar um número específico de coisas. Os termos"de preferência", "preferido", "prefere", "opcionalmente", "pode" e termos si-milares são usados na descrição para indicar que um item, condição ou pas-so que está sendo referido é um aspecto opcional (não necessário) da in-venção.
Embora uma forma preferida da presente invenção tenha sidodescrita no presente, diversas modificações do aparelho e do método dainvenção podem ser feitas, sem afastar-se do espírito e alcance da inven-ção, que é definida mais detalhadamente nas seguintes reivindicações.

Claims (25)

1.Aparelho para inserir um tubo de poço em um poço, com li-nhas de controle ligadas ao tubo, que compreende:uma estrutura de apoio, para sustentar um tripé a uma distânciaacima de um piso de torre, suficiente para formar um espaço de trabalhoacessível entre a estrutura de apoio e o piso;um tripé sustentado pela estrutura de suporte para reter um ra-mal de cabo que se estende através da estrutura de apoio e para dentro dopoço, sendo que o tripé tem uma pluralidade de elementos de garra de tubomóveis; euma passagem de linha de controle através do tripé e fora docaminho de elementos de garra de tubo adjacentes.
2.Aparelho de acordo com a reivindicação 1, sendo que a guiade linha de controle é selecionada de uma guia moldada, uma guia de rolo,um funil de cabo e combinações dos mesmos.
3.Aparelho de acordo com a reivindicação 1, que compreende,ainda:uma luva protetora de linha de controle, que se estende atravésda passagem e recebe a linha de controle através da luva protetora.
4. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, sendo que a pas-sagem de linha de controle é formada entre uma porta de linha de controle euma porta de tripé.
5. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, sendo que a portade linha de controle está ligada articuladamente à porta de tripé.
6. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, sendo que a portade linha de controle é recebida de modo corrediço pela porta de tripé.
7.Aparelho de acordo com a reivindicação 1, que compreendeainda:uma guia de linha de controle posicionada acima do tripé paraguiar a linha de controle para baixo, para dentro da passagem de linha decontrole.
8. Método para inserir um tubo de poço em um poço, com linhasde controle ligadas ao tubo, que compreende:fixar um tripé com a passagem acima de um piso de torre;alimentar a linha de controle para baixo, através de encaixesadjacentes à passagem no tripé e ao longo do tubo, para um local abaixo dotripé e acima do piso de torre;fixar a linha de controle no tubo de poço, abaixo do tripé; ebaixar o tubo e a linha de controle fixada no poço.
9. Método de acordo com a reivindicação 8, sendo que a passa-gem inclui uma luva protetora que evita danos à linha de controle que estápassando através da luva.
10. Aparelho para inserir um tubo de poço em um poço, com li-nhas de controle ligadas ao tubo, que compreende:uma estrutura de apoio para sustentar um tripé a uma distânciaacima do piso da torre, suficiente para oferecer um espaço de trabalho aces-sível entre a estrutura de apoio e o piso;um tripé sustentado pela estrutura de apoio para reter um ramalde tubo, que se estende através da estrutura de apoio e para dentro do po-ço;um grampo entre o piso de torre e o tripé para fixar uma linha decontrole no tubo de poço; euma ou mais linhas de controle que se estendem de uma fontede abastecimento para baixo, através de uma passagem no tripé e para ogrampo e ao longo do tubo.
11. Aparelho de acordo com a reivindicação 10, que compreen-de, ainda:uma luva protetora, que se estende através da passagem e re-cebe a linha de controle através da luva protetora.
12. Método para inserir um ramal de tubo estendido axialmente euma ou mais linhas de controle dentro de um poço, que compreende os pas-sos de:obter uma estrutura de apoio elevada acima de uma abertura depiso em um piso de torre, sendo que uma área de acesso é formada entre aestrutura de apoio e o piso de torre;sustentar o tubo pela estrutura de apoio elevada suando um tri-pé, sendo que o tubo estende-se axialmente através da área de acesso eatravés da abertura do piso;alimentar, de uma fonte de abastecimento, uma ou mais linhasde controle para baixo, através de uma passagem no tripé e ao tubo; ebaixar o tubo e as linhas de controle através da abertura de piso,enquanto as linhas de controle estão sendo alimentadas da fonte de abaste-cimento, através da passagem no tripé.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, que compreendeo passo adicional de adicionar tubos ao ramal de tubo acima da estrutura deapoio.
14. Método de acordo com a reivindicação 12, que compreendeo passo adicional de elevar uma área de trabalho do pessoal que está adi-cionando tubos ao ramal acima da área de trabalho do pessoal que está fi-xando as linhas de controle no tubo.
15. Método de acordo com a reivindicação 12, que compreende,ainda, o passo de mover uma tenaz mecânica para fora do ramal de tuboquando a tenaz mecânica não está em uma posição de funcionamento.
16. Método de acordo com a reivindicação 12, sendo que a pas-sagem inclui uma luva protetora que evita danos à linha de controle que estápassando através da luva.
17. Método de acordo com a reivindicação 12, sendo que as li-nhas de controle são alimentadas através da passagem no tripé por guiaspara alinhar as linhas de controle com o tubo.
18. Sistema para inserir um ramal de tubo e uma ou mais linhasde controle em um poço, que compreende:um piso de apoio elevado, espaçado acima de um piso de torre,com uma abertura de piso da torre;uma abertura de acesso, definida entre o piso de apoio elevadoe o piso da torre;um tripé sustentado pelo piso de apoio para reter um ramal detubo que se estende através da abertura de piso da torre;uma área de formação de tubos, sustentada pelo piso de apoio,para adicionar tubos a ou remover tubos de um ramal de tubo;uma fonte de abastecimento de linhas de controle, para abaste-cer linhas de controle ao poço;uma linha de controle, que se estende da fonte de abastecimen-to para baixo, através de uma passagem no tripé e ao longo do ramal detubo; eum grampo que fixa a linha de controle no tubo de poço.
19. Sistema de acordo com a reivindicação 18, sendo que a áreade formação de tubos inclui uma tenaz mecânica.
20. Sistema de acordo com a reivindicação 18, sendo que a áreade formação de tubos compreende uma área de trabalho de pessoal comferramentas para formar e remover conexões de tubo no ramal de tubo.
21. Sistema de acordo com a reivindicação 18, sendo que a a-bertura de acesso cria uma área suficientemente grande para permitir a en-trada de pessoal para aplicação manual de um grampo e linha de controleno ramal de tubo abaixo do piso de apoio.
22. Sistema de acordo com a reivindicação 18, sendo que a fon-te de abastecimento de linhas de controle compreende uma bobina de linhade controle, que alimenta a linha de controle para baixo, através do tripé eao longo do tubo adjacente à abertura de acesso.
23. Aparelho de acordo com a reivindicação 18, que compreen-de, ainda:uma luva protetora, que se estende através da passagem e re-cebe a linha de controle através da luva protetora.
24. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, sendo que a por-ta de linha de controle é recebida, em geral, de modo verticalmente corredi-ço na porta de tripé.
25. Aparelho de acordo com a reivindicação 3, sendo que a luvaprotetora de linha de controle compreende dois elementos circunferencial-mente corrediços, um recebido dentro do outro, e sendo que cada um delestem uma tenda alongada, que pode ser alinhada de modo corrediço com atenda do outro elemento, para abrir a luva.
BRPI0706455-1A 2006-01-09 2007-01-09 alimentação superior de linhas de controle a tripé de mesa elevada BRPI0706455A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/328,208 2006-01-09
US11/328,208 US7367403B2 (en) 2006-01-09 2006-01-09 Top feed of control lines to table-elevated spider
PCT/US2007/000537 WO2007081952A1 (en) 2006-01-09 2007-01-09 Top feed of control lines to table-elevated spider

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0706455A2 true BRPI0706455A2 (pt) 2011-03-29

Family

ID=38043011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0706455-1A BRPI0706455A2 (pt) 2006-01-09 2007-01-09 alimentação superior de linhas de controle a tripé de mesa elevada

Country Status (7)

Country Link
US (2) US7367403B2 (pt)
EP (2) EP2305946A1 (pt)
AU (1) AU2007204941A1 (pt)
BR (1) BRPI0706455A2 (pt)
CA (1) CA2636986A1 (pt)
NO (1) NO20083450L (pt)
WO (1) WO2007081952A1 (pt)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7703540B2 (en) 2002-12-10 2010-04-27 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Manipulatable spider components adapted for cooperation with a vertically reciprocating control line guide
US7367403B2 (en) * 2006-01-09 2008-05-06 Frank's Casing Crew & Rental Tools, Inc. Top feed of control lines to table-elevated spider
US9284792B2 (en) 2007-04-30 2016-03-15 Frank's International, Llc Method and apparatus to position and protect control lines being coupled to a pipe string on a rig
BRPI0810987B1 (pt) * 2007-04-30 2018-12-26 Franks Int Inc método e aparelho para posicionamento e proteção de linhas de controle que são acopladas a uma coluna de tubo em uma plataforma
US8678088B2 (en) 2007-04-30 2014-03-25 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Method and apparatus to position and protect control lines being coupled to a pipe string on a rig
EP2594475B1 (en) * 2007-08-06 2014-10-15 Itrec B.V. Pipe laying vessel
US7992634B2 (en) 2007-08-28 2011-08-09 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Adjustable pipe guide for use with an elevator and/or a spider
US7997333B2 (en) 2007-08-28 2011-08-16 Frank's Casting Crew And Rental Tools, Inc. Segmented bottom guide for string elevator assembly
US8327928B2 (en) 2007-08-28 2012-12-11 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. External grip tubular running tool
US8316929B2 (en) 2007-08-28 2012-11-27 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Tubular guiding and gripping apparatus and method
WO2011136801A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Frank's International, Inc. Tubular guiding and gripping apparatus and method
DE102011107611A1 (de) * 2011-06-30 2013-01-03 Airbus Operations Gmbh Halteranordnung zur sicheren Leitungsinstallation in Strukturdurchbrüchen von Luftfahrzeugen
WO2017111900A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-29 Halliburton Energy Services, Inc. In situ length expansion of a bend stiffener
US10337291B1 (en) * 2018-05-10 2019-07-02 Jeffrey J. Brown Apparatus and method for more efficiently scanning production tubing that incorporates a cable secured thereto
US11686179B2 (en) 2021-11-22 2023-06-27 Saudi Arabian Oil Company Catching dropped tubulars
US20230250703A1 (en) * 2022-02-07 2023-08-10 Halliburton Energy Services, Inc. Expanding metal for control lines
US12312872B2 (en) * 2023-02-10 2025-05-27 Frank's International, Llc Remote control line clamp installation system

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US296171A (en) 1884-04-01 jones
US3448803A (en) 1967-02-02 1969-06-10 Otis Eng Corp Means for operating a well having a plurality of flow conductors therein
US3441084A (en) 1967-03-10 1969-04-29 Otis Eng Corp Well cross-over apparatus and tools and method of operating a well installation
US3654995A (en) 1970-07-08 1972-04-11 Otis Eng Co Fluid circulating method and system for wells
US3722584A (en) 1970-08-13 1973-03-27 A Nelson Apparatus and method for drilling underwater
US3722603A (en) 1971-09-16 1973-03-27 Brown Oil Tools Well drilling apparatus
US3742563A (en) 1972-02-24 1973-07-03 C Brown Apparatus for handling cylindrical members
US4077481A (en) 1976-07-12 1978-03-07 Fmc Corporation Subterranean mining apparatus
US4274778A (en) 1979-06-05 1981-06-23 Putnam Paul S Mechanized stand handling apparatus for drilling rigs
US4281716A (en) 1979-08-13 1981-08-04 Standard Oil Company (Indiana) Flexible workover riser system
US4523645A (en) * 1981-05-26 1985-06-18 Moore Boyd B Method of and apparatus for moving reeled material into and retrieving it from the upper end of a well bore in the earth's surface
US4450606A (en) 1982-04-15 1984-05-29 Broussard Baron T Slip elevator
US4715625A (en) 1985-10-10 1987-12-29 Premiere Casing Services, Inc. Layered pipe slips
US4938109A (en) 1989-04-10 1990-07-03 Carlos A. Torres Torque hold system and method
US5335756A (en) 1992-12-22 1994-08-09 Bilco Tools, Inc. Slip-type gripping assembly
US5503234A (en) 1994-09-30 1996-04-02 Clanton; Duane 2×4 drilling and hoisting system
US5732909A (en) 1996-06-26 1998-03-31 Carlos A. Torres Pipe gripping system and method
US7249637B2 (en) * 1997-09-02 2007-07-31 Weatherford/Lamb, Inc. Method and device to clamp control lines to tubulars
US6279662B1 (en) 1998-03-25 2001-08-28 Carlos A. Torres Pipe running system and method
US6089338A (en) 1998-04-03 2000-07-18 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Flush mounted self aligning spider
WO2000019061A1 (en) 1998-09-25 2000-04-06 Sonnier Errol A System, apparatus, and method for installing control lines in a well
US6138776A (en) 1999-01-20 2000-10-31 Hart; Christopher A. Power tongs
US6637526B2 (en) 1999-03-05 2003-10-28 Varco I/P, Inc. Offset elevator for a pipe running tool and a method of using a pipe running tool
DE60028425T2 (de) 1999-03-05 2006-10-19 Varco I/P, Inc., Houston Ein- und Ausbauvorrrichtung für Rohre
US6471439B2 (en) 2000-02-04 2002-10-29 Jerry P. Allamon Slips for drill pipes or other tubular members
US7337853B2 (en) * 2002-10-23 2008-03-04 Frank's International, Inc. Top feed of control lines to a reciprocating spider
US6889772B2 (en) 2002-10-23 2005-05-10 Frank's International, Inc. Method and apparatus for installing control lines in a well
US7367403B2 (en) * 2006-01-09 2008-05-06 Frank's Casing Crew & Rental Tools, Inc. Top feed of control lines to table-elevated spider
US7216716B2 (en) * 2002-12-10 2007-05-15 Frank's Casing Crew & Rental Tools, Inc Control line manipulating arm and method of using same
US7222677B2 (en) * 2002-12-10 2007-05-29 Frank's Casing Crew & Rental Tools, Inc. Control line guide and method of using same
US7703540B2 (en) * 2002-12-10 2010-04-27 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Manipulatable spider components adapted for cooperation with a vertically reciprocating control line guide
US6920931B1 (en) 2002-12-10 2005-07-26 Frank's Casing Crew And Rental Tools, Inc. Control line guide
US20060137884A1 (en) * 2003-06-27 2006-06-29 Torres Carlos A System, method and apparatus for securing control lines to a well pipe
US7314090B2 (en) * 2003-09-19 2008-01-01 Weatherford/Lamb, Inc. Automatic false rotary
US7779902B2 (en) * 2004-09-24 2010-08-24 Bilco Tools, Inc. Arm for moving flexible lines at a wellsite
US7610965B2 (en) * 2004-09-24 2009-11-03 Bilco Tools, Inc. Arm for moving flexible lines at a well site
US20060065407A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Patterson Services, Inc. Apparatus and method for handling umbilical or control lines for tubing of a well
WO2006058056A2 (en) * 2004-11-24 2006-06-01 Frank's International, Inc. Control line manipulating arm and method of using same
EP1957747B1 (en) * 2005-11-30 2012-10-10 Weatherford/Lamb Inc. Safety interlock for control lines
US7631696B2 (en) 2006-01-11 2009-12-15 Besst, Inc. Zone isolation assembly array for isolating a plurality of fluid zones in a subsurface well
EP2503094A1 (en) * 2007-06-15 2012-09-26 Weatherford Lamb, Inc. Control line running system
US7926577B2 (en) * 2008-09-10 2011-04-19 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus for supporting tubulars
US8322425B2 (en) 2010-05-20 2012-12-04 Chevron U.S.A., Inc. System and method for controlling one or more fluid properties within a well in a geological volume

Also Published As

Publication number Publication date
EP1979571B1 (en) 2010-12-01
USRE45331E1 (en) 2015-01-13
NO20083450L (no) 2008-10-08
EP2305946A1 (en) 2011-04-06
CA2636986A1 (en) 2007-07-19
EP1979571A1 (en) 2008-10-15
US20070158079A1 (en) 2007-07-12
AU2007204941A1 (en) 2007-07-19
WO2007081952A1 (en) 2007-07-19
US7367403B2 (en) 2008-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0706455A2 (pt) alimentação superior de linhas de controle a tripé de mesa elevada
BRPI0706452A2 (pt) aparelho e método para instalar uma linha de controle e uma coluna de tubo em um poço e método para fixar uma linha de controle a uma coluna de tubo
US6889772B2 (en) Method and apparatus for installing control lines in a well
US6131664A (en) System, apparatus, and method for installing control lines in a well
US20100236786A1 (en) System and method for performing intervention operations with a subsea y-tool
WO2000019061A9 (en) System, apparatus, and method for installing control lines in a well
US20060137884A1 (en) System, method and apparatus for securing control lines to a well pipe
BRPI0904523A2 (pt) método de implantação de um sistema de bombeamento em um poço submarino, método de instalar uma bomba em um poço submarino, método, e sistema para a implantação de uma bomba submersìvel
US10577873B2 (en) Shape memory alloy rope socket for a downhole tool
MX2013001352A (es) Unidad de instalacion de linea de control.
US6315044B1 (en) Pre-milled window for drill casing
US10550961B2 (en) Lead service water pipe line removal apparatus and method
WO2009022912A1 (en) Device and method for attaching cables to elongated members
BR112017012942B1 (pt) Método de estabelecimento de uma instalação submarina e instalação submarina
CA2903863A1 (en) System and method for splicing a non-spoolable tool anywhere along a coiled tubing string

Legal Events

Date Code Title Description
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE A 7A ANUIDADE.

B08K Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AO DESPACHO 8.6 PUBLICADO NA RPI 2260 DE 29/04/2014.