CA1320125C - Procede pour manoeuvrer au moins un dispositif a l'interieur d'un tubage et ensemble permettant la mise en oeuvre du procede - Google Patents
Procede pour manoeuvrer au moins un dispositif a l'interieur d'un tubage et ensemble permettant la mise en oeuvre du procedeInfo
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- CA1320125C CA1320125C CA000575162A CA575162A CA1320125C CA 1320125 C CA1320125 C CA 1320125C CA 000575162 A CA000575162 A CA 000575162A CA 575162 A CA575162 A CA 575162A CA 1320125 C CA1320125 C CA 1320125C
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- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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Abstract
PRECIS DE LA DIVULGATION:
La présente invention concerne un procédé pour manoeuvrer des équipements spécialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement déviée par rapport à
la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier conduit tubulaire le long duquel sont installés à
distance lesdits équipements. Il comporte notamment les étapes suivantes: on introduit dans ledit premier conduit tubulaire un organe de commande, on fixe à une extrémité
dudit organe un câble, on descend ledit organe de commande dans ledit conduit tubulaire par pompage hydraulique descendant, on assure le défilement du câble dans le conduit tubulaire à partir de la surface, on remonte l'organe de commande par traction sur le câble à partir de la surface, on manoeuvre sélectivement lesdits équipements spécialisés, lors du passage de l'organe de commande à l'aplomb desdits équipements en descente ou remontée.
La présente invention concerne un procédé pour manoeuvrer des équipements spécialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement déviée par rapport à
la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier conduit tubulaire le long duquel sont installés à
distance lesdits équipements. Il comporte notamment les étapes suivantes: on introduit dans ledit premier conduit tubulaire un organe de commande, on fixe à une extrémité
dudit organe un câble, on descend ledit organe de commande dans ledit conduit tubulaire par pompage hydraulique descendant, on assure le défilement du câble dans le conduit tubulaire à partir de la surface, on remonte l'organe de commande par traction sur le câble à partir de la surface, on manoeuvre sélectivement lesdits équipements spécialisés, lors du passage de l'organe de commande à l'aplomb desdits équipements en descente ou remontée.
Description
~32012~
La presente invention concerne un procedé et un dispositif pourmanoeuvrer des equipements specialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une section fortement inclinée par rapport à la verticale, voire horizontale.
Il est connu de manoeuvrer des équipements spécialisés tel que notamment des vannes situes dans un puits en laissant descendre par gravité des organes de commande qu; au niveau des dispositifs, declenchent le fonctionnement de ces derniers. Cependant de tels organes ne sont pas utilisables pour le déclenchement de dispositifs situes dans des sections de puits fortement inclinees et restent dans le puits après declenchement.
On sait recuperer dans un puits certains de ces organes de commande en utilisant la technique de travail au cable nommée en anglais "wire line", mais cette technique ne s'applique pas aux puits fortement inclines.
Il est aussi connu de commander des dispositifs en pompant dans un premier sens depuis la surface un organe de commande adapte à coopérer avec ces dispositifs pour les déclencher, puis d'inverser le sens de pompage pour remonter l'organe a la surface. Cependant de tels organes, qui sont utilisables dans les puits fortement inclinés, voire horizontaux, necessitent que le pompage puisse s'effectuer suivant deux sens opposes~
De telles techniques sont notamment decrites dans les brevets US 4 349 072, US 3 656 562, US 3 263 752, US 2 752 855, US 2 999 545.
~,' : - 2 - 1 3 2 0 1 ~ ~
L'objet de la presente invention est de fournir un ensemble et un procéde de manoeuvre qui ne présentent pas les inconvénients precedemment cites et qui permettent notamment de commander selectivement un grand nombre d'equipements spécialises d'intervention, tels des vannes, mettant en communication avec un tubage des parties du sol sensiblement isolées hydrauliquement, au moins au niveau du puits.
La presente invention a donc pour objet un procéde pour manoeuvrer des equipements specialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement deviee par rapport à la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier conduit tubulaire le long duquel sont installes à distance lesdits équipements, comportant les étapes suivantes :
- on introduit dans ledit premier conduit tubulaire un organe de commande, - on fixe à une extremité dudit organe ur, câble, caracterise en ce que - on descend ledit organe de commande dans ledit conduit tubulaire par pompage hydraulique descendant, - on assure le defilement du câble dans le conduit tubulaire a partir de la surface, - on remonte l'organe de commande par traction sur le câble à partir de la surface, - on manoeuvre sélectivement lesd;ts équ;pement spéc;al;sés, lors du passage de l'organe de commande à l'aplomb desd;ts équipements en ~3~125 descente ou remontée.
De manière avantageuse, - on equipe, à la surface du sol ledit organe de commande sur sa circonférence d'au moins un pène de clé, ledit pene de cle étant apte à cooperer avec un siège de manoeuvre d'un desdits équipements spécialisés, de forme complementaire associe audit pène, - on deplace ledit organe de commande dans ledit premier conduit pour venir à l'aplomb d'un equipement sélectionné, - on assure l'enclenchement dudit pène de clé avec le siège associé
dudit equipement, - on prolonge le deplacement dudit organe qui manoeuvre ledit équipement, - on assure, une fois la manoeuvre effectuée, le degagement dudit pène de cle, du siege, - on remonte l'organe de commande à la surface.
Dans un mode de realisation particulier de l'invention, ledit premier conduit etant une colonne tubulaire de commande, et les equipements specialises etant des vannes de production de fluide de formations geologiques traversées par le puits, - on manoeuvre lesdites vannes par l'organe de commande, - on assure l'écoulement du fluide dans ladite colonne de commande et la production en surface dudit fluide dans un second conduit constituant une colonne de production reliée a son extremite basse avec l'extremité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
al2~
La presente invention s'applique également a un dispositif pour manoeuvrer des equipements spécialises d'-intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement déviée par rapport a la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier condu;t tubulaire Le long duquel sont installes a distance lesdits equipements, un organe de commande etant introdu;t dans ledit prem;er conduit tubula;re et rel;é en surface par un câble à une de ses extrémites, caractér;sé en ce que le disposit;f comporte en outre des moyens de pompage hydraulique descendant aptes a déplacer ledit organe dans ledit conduit tubulaire, des moyens de défilement du câble dans le condu;t tubulaire, des moyens de traction sur le câble à partir de la surface et des moyens de commande sélective desdits équipements specialises lors du passage de l'organe de commande a l'aplomb desdits equipements en descente ou en remontée.
~Avantageusement, l'organe de commande comporte sur sa circonférence au moins un pène de clé apte à cooperer avec un siège de manoeuvre d'un equ;pement spec;alise, de forme complémentaire associe audit pene de cle.
Dans un mode de réal;sation part;cul;er le d;spos;tif comporte en outre des moyens d'enclenchement dudit pène de cle avec le siège associe dudit équ;pement, des moyens d'entrainement dudit equipement par ledit organe lors de l'enclenchement, et des moyens de degagement dudit pène de clé une fois la manoeuvre effectuee.
Selon un mode de realisation preferé, ledit premier conduit etant une colonne tubulaire de commande et les equipements specialisés etant des vannes de production de fluide de formations geologiques traversees 3û par le puits, le dispositif comporte en outre un second conduit constituant une colonne dé production reliee à son extremite basse avec l'extrémité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
Le dispositif comporte avantageusement une pompe disposee dans la .
.
:~32~1 2~
colonne de product;on.
La presente invention concerne également une installation de production de fluide à partir d'une formation géologique traversee par un puits foré comportant un dispositif pour manoeuvres des équipe-rments tels que précédemment décrits, caractérisée en ce que le puits est divisé en plusieurs zones de produc-tion séparées et isolées les unes des autres par des r~yend d'étanché;té de type packers, au m~ins une vanne étant disposée au niveau d'une zone de production.
L'invention pourra ê~re bien comprise et tous ses avantages apparaîtront clairement b la lecture de la description qui suit dont un exemple de réalisation est illustré par les figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 represente en coupe un puits equipe de la presente invention, - la figure 2 montre en détail l'organe de commande selon la présente invention au niveau d'une vanne à manoeuvrer, - la figure 2A montre en détail les clapets anti-retour des series d'orifices du corps d'une vanne, - la figure 3 represente une vue en coupe transversale de la vanne en cooperation avec l'organe de commande, - la figure 4 represente une vue éclatée de la chemise d'ouverture de la vanne.
Sur la figure 1 est represente un puits 1 comportant sur sa partie basse une partie fortement inclinee sur la verticale, se terminant par une partie horizontale. Ce puits comporte sur sa paroi interne un cuvelage 2 realise sous la forme d'elements tubulaires. Ces elements ''.$~
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dont on revet la paroi interne du trou de forage pour la maintenir, sont fixes par des joints de cimentation 6. Le puits 1, qui traverse des formations geologiques dont on veut produire des fluides~ comporte d;fferentes zones de product;on 30, 31, 32, 33. Chacune des zones de production 30, 31, 32 communique avec des zones intérieures au cuvelage 2 respectivement par des orifices 13, 15, 17. Les zones de production sont isolées les unes des autres par des joints annulaires d'étanchéité 7, 8, 9 du type packer. Ainsi le fluide se trouvant dans la formation isole latéralement entre deux jo;nts d'étancheité est dirigé dans le cuvelage par les orifices 13, 15, 17.
Après que le fluide de la formation se soit introduit dans le cuvelage par les orifices, il est nécessaire de faire remonter ledit fluide en surface. Pour cela un conduit, tel qu'une colonne de production 4 est disposée dans le cuvelage.
Afin de pouvoir sélectionner la zone de production dont on desire recueillir le fluide et le fa;re remonter en surface, on équipe le cuvelage d'un autre conduit constituant une colonne tubulaire de commande 3.
A l'interieur du cuvelage 2, la colonne de production 4 et la colonne tubulaire de commande 3 sont maintenus parallèlement l'une a l'autre par des packers double 6a, 7a, 8a, 9a. Ces packers constituent egalement des moyens d'étanchéite entre le cuvelage 2 et les colonnes 3 et 4 de manière à ce que, dans le cuvelage, le fluide in~roduit par les orifices 13, 15, 17 réalise un volume delimité par deux sections correspondant à des packers à des niveaux différents.
Dans un mode de realisation préferé, les packers a l'interieur du cuvelage 7a, 8a, 9a sont au meme niveau dans le puits que les joints d'etancheite 7, 8, 9, les volumes dél;m;tés dans le cuvelage coincidant aux zones de production 30, 31, 32.
~32~
La colonne de production 4 est reliée à la colonne tubulaire de commande 3 par un element de liaison 12 tel qu'un tube situé au niveau de l'extremité basse des deux conduits. Cette colonne de production comporte, disposée à l'altitude requise, une pompe 19 de circulation qui aspire le fluide des formations et le refoule a la surface du sol par la bouche 20. La position de la pompe 19 dans le puits pourra être situee sensiblement au dessous du niveau dynamique d'une formation en production. Selon l'invention le sens de circulation du fluide de la pompe ne peut être qu'unique et ascendant.
La zone de production choisie pour être exploitee est mise en communication par les orifices du cuvelage avec le volume de fluide autour des deux colonnes 3 et 4, délimite par deux packers successifs.
Ce volume de fluide s'écoule dans la colonne tubulaire de commande 3 par des vannes de circulation 14, 16, 18, telles que des vannes à
chemises coulissantes.
En production, les vannes 14, 16, 18 sont normalement dotées de clapets anti-retour empêchant la circulation de fluide du conduit vers les formations, mais on pourra très bien supprimer ces clapets, lorsque, par exemple, on voudra procéder à la fracturation d'une zone.
L'extrémite inferieure de la colonne tubulaire de commande 3 comporte une vanne 10, et l'extremite inférieure de la colonne de production 4, une vanne 11 commandable chacune à distance, tel des vannes à chemise coulissante semblables aux vannes 14, 16, 18. Le fait d'équiper chaque extremite des conduits 3, 4 d'une vanne permet d'une part de mettre en communication la partie inferieure 33 du puits pour produire les fluides du fond du puits, et d'autre part une disponibilite des extremites pour des besoins particuliers de l'exploitation du puits, tel qu'une descente d'un outil au travers de la vanne pour le raclage du puits.
.,. , ~, , - 8 - ~320~2~
Les vannes 10, 14, 16, 18 sont sélectivement commandées en ouverture et fermeture depuis La surface du sol par un organe 21 descendu par un pompage hydraul;que produit avec une station de pompage 29 reliée à la colonne tubulaire de commande 3 par une canalisation 28. L'organe 21 de commande est relie, au cours de la descente, à un câble 22 traversant un presse-etoupe 23, de manière que la descente de l'organe 21 s'effectue selon une technique analogue à celle des outils pompés, couramment appelée technique TFL (de l'anglo-saxon "Through Flow Line").
Après avoir traverse le presse-étoupe 23, le câble 22 est repris par deux poulies de renvoi qui le dirigent vers un treuil 26 commandé par le poste 27.
Dans le cas d'un puits fortement incliné, la force de gravité n'est pas suffisante pour descendre l'organe de commande 21 jusqu'à
l'extremité du puits. On ut;lise donc pour la descente dans la colonne tubulaire de commande 3 un pompage hydrauLique d'un fluide, tel qu'une huile degazee, puis pour la remontée le câble 22 qui est tire par le treuil 26.
L'organe 21 par son déplacement par pompage et au câble, commande l'ouverture ou la fermeture des vannes de circulation 10, 14, 16, 18, d'une manière rapide qui ne necess;te pas de grosse operation, telle que par exemple le déplacement de la pompe 19.
Dans ce qui precède, la descript;on a ete développée dans le cas de commande d'ouverture et fermeture de vannes, mais llinvention garde tous ses avantages dans le cas où la commande s'effectue sur d'autres 3û out;ls specialisés d'intervention dont il est nécessaire d'etablir un passage d'un etat actif à un etat passif et vice-versa.
La m;se en oeuvre de l'organe 21 de commande s'effectue comme suit :
:
_ 9 _ ~ ~20~25 On introdui~ par l'ouverture en surface de la colonne tubulaire de commande 3, l'organe de commande 21 relié à une extrémite au cable 22.
On met ensuite en place un presse-etoupe 23 autour du câble 22 a l'embout superieur de la colonne tubulaire de commande 3.
L'extrémite superieure de la colonne de commande 3 etant reliée par la canalisation de pompage 28 à la station 29, on injecte le fluide de pompage de manière à deplacer l'organe 21 de commande vers sa position de travail, le cabLe se devidant au fur et à mesure de l'avance de l'organe de commande.
Dans le mode de réalisation presenté à la figure 1, on désire produire successivement les zones 30, 31, 32, 33. Pour réaliser ces différentes etapes de production, on commande la vanne 14 en ouverture et les vannes 16, 17, 10 en fermeture. Le fluide de la zone 30 s'écoule dans le cuvelage 2 par les orifices 13 et vient remplir le volume entre les packers 6A et 7A. L'ouverture de la vanne 14 par l'organe 21 (par des moyens explicites ultérieurement) permet l'introduction du fluide dans la colonne tubulaire 4, sa descente jusqu'à l'extrémité puis la remontée en surface gr3ce à l'action de la pompe 19. Lorsque la zone 30 aura ete complètement exploitee, l'organe 21 fermera la vanne 14 et viendra ouvrir la vanne suivante 16 pour produire la zone 31 suivante.
Les vannes de circulation 14, 16~ 18, 10 ou tout autre appareillage, tel des dispositifs de mesure, des outils ou des instruments, sont manoeuvres grace à l'organe 21 par pompage prolongé en descente et par traction sur le cable 22 en remontée.
L'organe 21 ayant opéré sa manoeuvre, en ouverture ou fermeture on le remonte à la surface en actionnant le treuil 22 qui produit une traction ascendante. L'organe pourra aussi etre temporairement placé
au fond du premier conduit de commande 3 au-dela de l'embranchement avec le conduit de production 4.
On pourra, avec un organe 21 adapté, réaliser les manoeuvres de plusieurs dispositifs sans être obligé de remonter l'organe 21. Les dispositifs pourront être manoeuvrés au cours de la descente de l'organe 21 de commande vers le fond du puits et/ou au cours de sa remontee du fond du puits.
A cet effet, l'organe et le dispositif comporteront les parties de clés conjuguees nécessaires.
De la même man;ère que l'on manoeuvre les dispositifs a partir de l'organe de commande relié par un câble à la surface, on pourra mettre en place des outils ou instruments dans le tubage, en réalisant des mouvements de l'organe dans l'un et/ou l'autre sens à partir des commandes de pompage et/ou de traction sur le câble.
Le câble 22 pourra comporter des conducteurs électriques adaptés a transmettre des informations ou à commander l'organe 21, notamment commander sa coopération avec le dispositif à manoeuvrer.
Les figures 2, 2 bis, 3, 4 montrent l'organe de commande 21 coopérant avec la vanne 16 à chemise coulissante pour produire l'arrêt de la production de la deuxième zone de production 31.
L'organe de commande 21 comporte un corps 35 ne laissant pas passer de fluide de production à son travers lorsqu'aucune traction n'est effectuee sur le câble 22. L'étancheité extérieure de l'organe 21 avec l'interieur de la colonne tubulaire de commande 3 est realisee par un joint 36. Le corps 35 comporte en outre une pièce d'accrochage realisant un pène de clé 37, comportant une rainure transversale. Ces pènes de cle 37 sont mis en position dans le corps 35 au niveau d'echancrures 56 réparties circonférentiellement autour de l'organe.
Dans le mode de réalisation représenté en coupe a la figure 3, l'organe 35 est muni de 3 échancrures dans chacune desquelles est engage un pène de cle 37.
La presente invention concerne un procedé et un dispositif pourmanoeuvrer des equipements specialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une section fortement inclinée par rapport à la verticale, voire horizontale.
Il est connu de manoeuvrer des équipements spécialisés tel que notamment des vannes situes dans un puits en laissant descendre par gravité des organes de commande qu; au niveau des dispositifs, declenchent le fonctionnement de ces derniers. Cependant de tels organes ne sont pas utilisables pour le déclenchement de dispositifs situes dans des sections de puits fortement inclinees et restent dans le puits après declenchement.
On sait recuperer dans un puits certains de ces organes de commande en utilisant la technique de travail au cable nommée en anglais "wire line", mais cette technique ne s'applique pas aux puits fortement inclines.
Il est aussi connu de commander des dispositifs en pompant dans un premier sens depuis la surface un organe de commande adapte à coopérer avec ces dispositifs pour les déclencher, puis d'inverser le sens de pompage pour remonter l'organe a la surface. Cependant de tels organes, qui sont utilisables dans les puits fortement inclinés, voire horizontaux, necessitent que le pompage puisse s'effectuer suivant deux sens opposes~
De telles techniques sont notamment decrites dans les brevets US 4 349 072, US 3 656 562, US 3 263 752, US 2 752 855, US 2 999 545.
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L'objet de la presente invention est de fournir un ensemble et un procéde de manoeuvre qui ne présentent pas les inconvénients precedemment cites et qui permettent notamment de commander selectivement un grand nombre d'equipements spécialises d'intervention, tels des vannes, mettant en communication avec un tubage des parties du sol sensiblement isolées hydrauliquement, au moins au niveau du puits.
La presente invention a donc pour objet un procéde pour manoeuvrer des equipements specialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement deviee par rapport à la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier conduit tubulaire le long duquel sont installes à distance lesdits équipements, comportant les étapes suivantes :
- on introduit dans ledit premier conduit tubulaire un organe de commande, - on fixe à une extremité dudit organe ur, câble, caracterise en ce que - on descend ledit organe de commande dans ledit conduit tubulaire par pompage hydraulique descendant, - on assure le defilement du câble dans le conduit tubulaire a partir de la surface, - on remonte l'organe de commande par traction sur le câble à partir de la surface, - on manoeuvre sélectivement lesd;ts équ;pement spéc;al;sés, lors du passage de l'organe de commande à l'aplomb desd;ts équipements en ~3~125 descente ou remontée.
De manière avantageuse, - on equipe, à la surface du sol ledit organe de commande sur sa circonférence d'au moins un pène de clé, ledit pene de cle étant apte à cooperer avec un siège de manoeuvre d'un desdits équipements spécialisés, de forme complementaire associe audit pène, - on deplace ledit organe de commande dans ledit premier conduit pour venir à l'aplomb d'un equipement sélectionné, - on assure l'enclenchement dudit pène de clé avec le siège associé
dudit equipement, - on prolonge le deplacement dudit organe qui manoeuvre ledit équipement, - on assure, une fois la manoeuvre effectuée, le degagement dudit pène de cle, du siege, - on remonte l'organe de commande à la surface.
Dans un mode de realisation particulier de l'invention, ledit premier conduit etant une colonne tubulaire de commande, et les equipements specialises etant des vannes de production de fluide de formations geologiques traversées par le puits, - on manoeuvre lesdites vannes par l'organe de commande, - on assure l'écoulement du fluide dans ladite colonne de commande et la production en surface dudit fluide dans un second conduit constituant une colonne de production reliée a son extremite basse avec l'extremité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
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La presente invention s'applique également a un dispositif pour manoeuvrer des equipements spécialises d'-intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement déviée par rapport a la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier condu;t tubulaire Le long duquel sont installes a distance lesdits equipements, un organe de commande etant introdu;t dans ledit prem;er conduit tubula;re et rel;é en surface par un câble à une de ses extrémites, caractér;sé en ce que le disposit;f comporte en outre des moyens de pompage hydraulique descendant aptes a déplacer ledit organe dans ledit conduit tubulaire, des moyens de défilement du câble dans le condu;t tubulaire, des moyens de traction sur le câble à partir de la surface et des moyens de commande sélective desdits équipements specialises lors du passage de l'organe de commande a l'aplomb desdits equipements en descente ou en remontée.
~Avantageusement, l'organe de commande comporte sur sa circonférence au moins un pène de clé apte à cooperer avec un siège de manoeuvre d'un equ;pement spec;alise, de forme complémentaire associe audit pene de cle.
Dans un mode de réal;sation part;cul;er le d;spos;tif comporte en outre des moyens d'enclenchement dudit pène de cle avec le siège associe dudit équ;pement, des moyens d'entrainement dudit equipement par ledit organe lors de l'enclenchement, et des moyens de degagement dudit pène de clé une fois la manoeuvre effectuee.
Selon un mode de realisation preferé, ledit premier conduit etant une colonne tubulaire de commande et les equipements specialisés etant des vannes de production de fluide de formations geologiques traversees 3û par le puits, le dispositif comporte en outre un second conduit constituant une colonne dé production reliee à son extremite basse avec l'extrémité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
Le dispositif comporte avantageusement une pompe disposee dans la .
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colonne de product;on.
La presente invention concerne également une installation de production de fluide à partir d'une formation géologique traversee par un puits foré comportant un dispositif pour manoeuvres des équipe-rments tels que précédemment décrits, caractérisée en ce que le puits est divisé en plusieurs zones de produc-tion séparées et isolées les unes des autres par des r~yend d'étanché;té de type packers, au m~ins une vanne étant disposée au niveau d'une zone de production.
L'invention pourra ê~re bien comprise et tous ses avantages apparaîtront clairement b la lecture de la description qui suit dont un exemple de réalisation est illustré par les figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 represente en coupe un puits equipe de la presente invention, - la figure 2 montre en détail l'organe de commande selon la présente invention au niveau d'une vanne à manoeuvrer, - la figure 2A montre en détail les clapets anti-retour des series d'orifices du corps d'une vanne, - la figure 3 represente une vue en coupe transversale de la vanne en cooperation avec l'organe de commande, - la figure 4 represente une vue éclatée de la chemise d'ouverture de la vanne.
Sur la figure 1 est represente un puits 1 comportant sur sa partie basse une partie fortement inclinee sur la verticale, se terminant par une partie horizontale. Ce puits comporte sur sa paroi interne un cuvelage 2 realise sous la forme d'elements tubulaires. Ces elements ''.$~
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dont on revet la paroi interne du trou de forage pour la maintenir, sont fixes par des joints de cimentation 6. Le puits 1, qui traverse des formations geologiques dont on veut produire des fluides~ comporte d;fferentes zones de product;on 30, 31, 32, 33. Chacune des zones de production 30, 31, 32 communique avec des zones intérieures au cuvelage 2 respectivement par des orifices 13, 15, 17. Les zones de production sont isolées les unes des autres par des joints annulaires d'étanchéité 7, 8, 9 du type packer. Ainsi le fluide se trouvant dans la formation isole latéralement entre deux jo;nts d'étancheité est dirigé dans le cuvelage par les orifices 13, 15, 17.
Après que le fluide de la formation se soit introduit dans le cuvelage par les orifices, il est nécessaire de faire remonter ledit fluide en surface. Pour cela un conduit, tel qu'une colonne de production 4 est disposée dans le cuvelage.
Afin de pouvoir sélectionner la zone de production dont on desire recueillir le fluide et le fa;re remonter en surface, on équipe le cuvelage d'un autre conduit constituant une colonne tubulaire de commande 3.
A l'interieur du cuvelage 2, la colonne de production 4 et la colonne tubulaire de commande 3 sont maintenus parallèlement l'une a l'autre par des packers double 6a, 7a, 8a, 9a. Ces packers constituent egalement des moyens d'étanchéite entre le cuvelage 2 et les colonnes 3 et 4 de manière à ce que, dans le cuvelage, le fluide in~roduit par les orifices 13, 15, 17 réalise un volume delimité par deux sections correspondant à des packers à des niveaux différents.
Dans un mode de realisation préferé, les packers a l'interieur du cuvelage 7a, 8a, 9a sont au meme niveau dans le puits que les joints d'etancheite 7, 8, 9, les volumes dél;m;tés dans le cuvelage coincidant aux zones de production 30, 31, 32.
~32~
La colonne de production 4 est reliée à la colonne tubulaire de commande 3 par un element de liaison 12 tel qu'un tube situé au niveau de l'extremité basse des deux conduits. Cette colonne de production comporte, disposée à l'altitude requise, une pompe 19 de circulation qui aspire le fluide des formations et le refoule a la surface du sol par la bouche 20. La position de la pompe 19 dans le puits pourra être situee sensiblement au dessous du niveau dynamique d'une formation en production. Selon l'invention le sens de circulation du fluide de la pompe ne peut être qu'unique et ascendant.
La zone de production choisie pour être exploitee est mise en communication par les orifices du cuvelage avec le volume de fluide autour des deux colonnes 3 et 4, délimite par deux packers successifs.
Ce volume de fluide s'écoule dans la colonne tubulaire de commande 3 par des vannes de circulation 14, 16, 18, telles que des vannes à
chemises coulissantes.
En production, les vannes 14, 16, 18 sont normalement dotées de clapets anti-retour empêchant la circulation de fluide du conduit vers les formations, mais on pourra très bien supprimer ces clapets, lorsque, par exemple, on voudra procéder à la fracturation d'une zone.
L'extrémite inferieure de la colonne tubulaire de commande 3 comporte une vanne 10, et l'extremite inférieure de la colonne de production 4, une vanne 11 commandable chacune à distance, tel des vannes à chemise coulissante semblables aux vannes 14, 16, 18. Le fait d'équiper chaque extremite des conduits 3, 4 d'une vanne permet d'une part de mettre en communication la partie inferieure 33 du puits pour produire les fluides du fond du puits, et d'autre part une disponibilite des extremites pour des besoins particuliers de l'exploitation du puits, tel qu'une descente d'un outil au travers de la vanne pour le raclage du puits.
.,. , ~, , - 8 - ~320~2~
Les vannes 10, 14, 16, 18 sont sélectivement commandées en ouverture et fermeture depuis La surface du sol par un organe 21 descendu par un pompage hydraul;que produit avec une station de pompage 29 reliée à la colonne tubulaire de commande 3 par une canalisation 28. L'organe 21 de commande est relie, au cours de la descente, à un câble 22 traversant un presse-etoupe 23, de manière que la descente de l'organe 21 s'effectue selon une technique analogue à celle des outils pompés, couramment appelée technique TFL (de l'anglo-saxon "Through Flow Line").
Après avoir traverse le presse-étoupe 23, le câble 22 est repris par deux poulies de renvoi qui le dirigent vers un treuil 26 commandé par le poste 27.
Dans le cas d'un puits fortement incliné, la force de gravité n'est pas suffisante pour descendre l'organe de commande 21 jusqu'à
l'extremité du puits. On ut;lise donc pour la descente dans la colonne tubulaire de commande 3 un pompage hydrauLique d'un fluide, tel qu'une huile degazee, puis pour la remontée le câble 22 qui est tire par le treuil 26.
L'organe 21 par son déplacement par pompage et au câble, commande l'ouverture ou la fermeture des vannes de circulation 10, 14, 16, 18, d'une manière rapide qui ne necess;te pas de grosse operation, telle que par exemple le déplacement de la pompe 19.
Dans ce qui precède, la descript;on a ete développée dans le cas de commande d'ouverture et fermeture de vannes, mais llinvention garde tous ses avantages dans le cas où la commande s'effectue sur d'autres 3û out;ls specialisés d'intervention dont il est nécessaire d'etablir un passage d'un etat actif à un etat passif et vice-versa.
La m;se en oeuvre de l'organe 21 de commande s'effectue comme suit :
:
_ 9 _ ~ ~20~25 On introdui~ par l'ouverture en surface de la colonne tubulaire de commande 3, l'organe de commande 21 relié à une extrémite au cable 22.
On met ensuite en place un presse-etoupe 23 autour du câble 22 a l'embout superieur de la colonne tubulaire de commande 3.
L'extrémite superieure de la colonne de commande 3 etant reliée par la canalisation de pompage 28 à la station 29, on injecte le fluide de pompage de manière à deplacer l'organe 21 de commande vers sa position de travail, le cabLe se devidant au fur et à mesure de l'avance de l'organe de commande.
Dans le mode de réalisation presenté à la figure 1, on désire produire successivement les zones 30, 31, 32, 33. Pour réaliser ces différentes etapes de production, on commande la vanne 14 en ouverture et les vannes 16, 17, 10 en fermeture. Le fluide de la zone 30 s'écoule dans le cuvelage 2 par les orifices 13 et vient remplir le volume entre les packers 6A et 7A. L'ouverture de la vanne 14 par l'organe 21 (par des moyens explicites ultérieurement) permet l'introduction du fluide dans la colonne tubulaire 4, sa descente jusqu'à l'extrémité puis la remontée en surface gr3ce à l'action de la pompe 19. Lorsque la zone 30 aura ete complètement exploitee, l'organe 21 fermera la vanne 14 et viendra ouvrir la vanne suivante 16 pour produire la zone 31 suivante.
Les vannes de circulation 14, 16~ 18, 10 ou tout autre appareillage, tel des dispositifs de mesure, des outils ou des instruments, sont manoeuvres grace à l'organe 21 par pompage prolongé en descente et par traction sur le cable 22 en remontée.
L'organe 21 ayant opéré sa manoeuvre, en ouverture ou fermeture on le remonte à la surface en actionnant le treuil 22 qui produit une traction ascendante. L'organe pourra aussi etre temporairement placé
au fond du premier conduit de commande 3 au-dela de l'embranchement avec le conduit de production 4.
On pourra, avec un organe 21 adapté, réaliser les manoeuvres de plusieurs dispositifs sans être obligé de remonter l'organe 21. Les dispositifs pourront être manoeuvrés au cours de la descente de l'organe 21 de commande vers le fond du puits et/ou au cours de sa remontee du fond du puits.
A cet effet, l'organe et le dispositif comporteront les parties de clés conjuguees nécessaires.
De la même man;ère que l'on manoeuvre les dispositifs a partir de l'organe de commande relié par un câble à la surface, on pourra mettre en place des outils ou instruments dans le tubage, en réalisant des mouvements de l'organe dans l'un et/ou l'autre sens à partir des commandes de pompage et/ou de traction sur le câble.
Le câble 22 pourra comporter des conducteurs électriques adaptés a transmettre des informations ou à commander l'organe 21, notamment commander sa coopération avec le dispositif à manoeuvrer.
Les figures 2, 2 bis, 3, 4 montrent l'organe de commande 21 coopérant avec la vanne 16 à chemise coulissante pour produire l'arrêt de la production de la deuxième zone de production 31.
L'organe de commande 21 comporte un corps 35 ne laissant pas passer de fluide de production à son travers lorsqu'aucune traction n'est effectuee sur le câble 22. L'étancheité extérieure de l'organe 21 avec l'interieur de la colonne tubulaire de commande 3 est realisee par un joint 36. Le corps 35 comporte en outre une pièce d'accrochage realisant un pène de clé 37, comportant une rainure transversale. Ces pènes de cle 37 sont mis en position dans le corps 35 au niveau d'echancrures 56 réparties circonférentiellement autour de l'organe.
Dans le mode de réalisation représenté en coupe a la figure 3, l'organe 35 est muni de 3 échancrures dans chacune desquelles est engage un pène de cle 37.
2 ~ ~ 2 5 Bien entendu, on pourrait ne disposer qu'un seul pène autour de l'organe~ Ce pène de cLé d'une forme particulière pour l'ouverture ou la fermeture d'une vanne précise est installé en surface sur l'organe de commande 21 et doit donc être changé pour chaque operation.
La vanne 16 par elle-meme comporte un corps 42 solidaire de la coLonne de commande dans lequel coulisse une chemise tubulaire 39. Cette chemise 39 est us;nee de manière à présenter intér;eurement un premier siège sous forme d'une nervure 38 de forme associee symétrique à la 1û rainure du pène de clé 37.
Sur la figure 2, l'organe de commande 21 est équipe d'un pène de cle 37 qui coopère avec le premier siège 38 pour la fermeture de la vanne.
La chemise 39 de la vanne 16 comporte un deuxième siège 40 qui s'associe avec la forme d'un pene de cle pour l'ouverture de la vanne 16. Une serie d'orifices 41 percés dans la chemise 39 permettent selon la position de la chemise 39, le passage de fluide a l'intérieur de la colonne tubulaire de commande.
Cependant comme on peut le voir sur la figure 2 la clé de pène 37 n'a aucune action sur le siège 40 puisque les formes ne sont pas complementaires, il est donc nécessaire de changer en surface les pènes de clé pour installer une forme complémentaire au siège 40.
Pour obtenir l'ouverture ou la ferme~ure de la vanne 16, on réalise un roulissement de la chemise 39, par rapport au corps 42, entre deux positions extrêmes. Chaque position extreme est définie par l'introduction d'un ergot elastique circonférentiellement autour de la chemise dans une rainure réalisée dans le corps de la vanne. Ces deux positions extrêmes sont clairement visibles sur la figure 2. La position d'ouverture co;ncide avec une butée de la chemise 39 à
l'avant de la vanne (c'est-à-dire au niveau du packer 8a), la position de fermeture avec une butée à l'arrière. L'ergot elastique 43 n'est - 12 - 13 2 a ~ 2 ~
pas constitue entièrement circonférentielLement. Des fentes 60 sont réalisés longitudinalement dans l'axe de la chemise de manière a permettre un dégagement aise des ergots du fond de la rainure grâce à
leur elasticite.
Selon la position, la serie dlorifices 45 situee dans le corps 42 de vanne se trouve ou non en face de la série d'orifices 41 situee dans la chemise 39. L'etancheite entre la chemise 39 et le corps 42 de vanne est assurée par les joints 46. Les orifices 45 débouchent dans un clapet anti-retour 47 (figure 2A) qui évite l'injection du fluide de pompage dans les couches productrices, tout en autorisant la production de fluide provenant de ces mêmes couches.
La liaison du cable 22 à l'organe de commande 21 comporte un point faible en traction dont la résistance est sensiblement inférieure à la limite élastique en traction du cable 21, mais nettement supérieure à
la tension de cisaillement d'une goupille 52, de facon à permettre le retrait du cable 22, en cas de coincement de l'organe 21 et autoriser le repechage de ce dernier.
Llorgane de commande 21 comporte un nez 48 permettant l'eventuel repêchage de l'organe. Il comporte également des moyens de circulation de fluide au travers de l'organe lorsqulun certain seuil de traction est exerce sur le cable.
Ces moyens comportent un obturateur 49 coopérant avec un siège 50 en position fermée et coulissant sur des guides 51 lorsque la goupille 52 immobilisant l'obturateur 49 slest cisaillee sous llaction de lleffort predéterminé de traction exerce par le câble 22 sur l'organe 21. La course de l'obturateur en position ouverte est limitée par une butée 53. Lorsque la goupille s'est cisaillee, on pourra donc remonter l'organe 21 par traction du câble sans avoir à evacuer le fluide de pompage de la colonne.
- 13 - ~ ~2~2~
On explicitera maintenant les mouvemen~s d'ouverture et de fermeture des vannes.
Si on desire fermer la vanne 16, on équipe tout d'abord en surface l'organe de commande avec les pènes de clés 37 associés au siege de fermeture de la vanne correspondant à la nervure 38. On descend ensuite, par un pompage hydraulique, l'organe de commande 21 jusqu'à
ce que le pène de cle 37 vient s'encliqueter avec le siège 38, puis on arrête la circulation de fluide de pompage et on exerce une traction sur le c3ble 22, de manière à déplacer la chemise 39 et donc fermer la vanne 16.
Pour remonter l'organe 21 de commande, on exerce sur le câble 22 une traction superieure à la traction de déplacement de la chemise pour la fermeture de la vanne, de manière que le pène 37 en s'effaçant dans les échancrures 56 se libère du siège 38, et qu'éventuellement la goupille 52 soit cisaillee, permettant la mise en action des moyens de circulation interne de l'organe.
La libération entre le pène de clé 37 et le siège 38 réalisant la nervure s'effectue, par exemple, en fin de traction sur le cable 22, par la cooperat;on d'un chanfrein 54 de la vanne 16 avec un biseau 55 du pène 37. L'effacement du pène 37 dans l'échancrure 56 du corps 35 se produit par l'applatissement d'un ressort de rappel 57 situé sous la clé de pène.
La remontee de l'organe 21 a la surface du sol s'effectue ensuite par une traction prolongee sur le câble 22.
3û Maintenant, pour un mouvement inverse, c'est-à-dire d'ouverture de la vanne, on équipe en surface l'organe 21 avec un pène de cle dont la forme est complementaire a celle du siège 40, on descend par pompage hydraulique l'organe jusqu'a ce que le pene de clé et le siège 40 coopèrent ensemble, on prolonge le pornpage pour faire avancer la - 14 - 13 2 ~12 5 chemise jusqu'a ouvrir la vanne 16~
La remontee de l'organe à La surface du soL s'effectue de La même manière que precedemment, par traction sur Le câbLe 22, Les surfaces biaisees du pène de cLé et de la chemise permettant un dégagement dudit pène sans deplacement de la chemise.
Une fois que les vannes 10, 14, 16, 18 sont placees dans les positions desirées d'exploitation tc'est-à-dire dans le cas d'un début d'exploitation de la zone 30, la vanne 14 ouverte, les vannes 16, 18, 10 fermées), et qu'éventuellement l'organe 21 est remonté, on met en fonctionnement la pompe 19 pour que les fluides des formations selectionnees puissent penétrer dans la colonne tubula;re, aller jusqu'à l'élément de liaison 12, et remonter par la colonne de production 4, en passant au travers de la pompe 19, vers la bouche 20.
La colonne tubulaire de commande 3 pourra aussi être équipe d'une pompe capable de suppleer la pompe 19 de la colonne de production 4.
La pompe 19 pourra être une pompe centrifuge ou une pompe à tiges, adaptee à cooperer avec la colonne de production 4 pour sa mise en place et son utilisation.
On ne sortira pas du cadre de la presente invention en remplaçant la pompe 19 par tout au-tre moyen de pompage tel que par exemple une vanne dite de "gas lift".
Dans Les details de realisation précédents, il était prévu de changer les pènes de cle pour chaque vanne, mais on peut facilement adapter la présente invent;on pour n'utiliser que deux formes de pène de cLe, une première servant à l'ouverture de toutes les vannes, une seconde à la fermeture.
Sans sortir du cadre de La présente invention, on pourra appliquer le - 15 - 13~125 procede et l'ensemble de manoeuvre selon l'invention à des puits sous-marins.
L'organe de commande 21 pourra comporter des articulations, de manière ! 5 qu'il puisse circuler dans des puits de ~aible rayon de courbure.
L'organe pourra comporter des elements d'étanchéite 36 situes de part et d'autre du pene 37 et comporter des outils tels qu'une coulisse de battage.
Comme pour la technique des outils pompes, on pourra realiser des raclage de paraffine, avec pompage simultané de solvant si necessaire, la pose et le repêchage des outils de production (bouchon, clapet anti-retour, vanne de sécurite, vanne dite de "gas lift", instruments, tels des pompes à jet~, le lavage du sable depose au niveau des zones productrices, l'enregistrement de la pression de fond, l'injection de produit de traitement, l'instrumentation sur des trains de tiges coinces...
L'organe de commande pourra auss; comporter un regulateur interne de by-pass qui autorise le passage de fluide à son travers dans le sens de la partie superieure de l'organe vers la partie inferieure de l'organe. La régulation permet, so;t de cont;nuer a circuler dans le premier tubage lors du coincement de l'organe en cours de trajet, soit de répartir sur plusieurs elements d'etanchéite 36 l'effort produit par la pression.
L'organe de commande pourra comporter une rallonge permettant de manoeuvrer des dispositifs, tels la vanne 10, au-delà de l'élement de liaison hydraulique 12.
Les dispositifs commandes pourront être des instruments de mesure.
L'espace compris entre le cuvelage 2 et le tubage 3, notamment celui situé au dessus de l'élément d'etanchéité 6a, pourra être utilise pour constituer le conduit de retour à la place du conduit 4.
La vanne 16 par elle-meme comporte un corps 42 solidaire de la coLonne de commande dans lequel coulisse une chemise tubulaire 39. Cette chemise 39 est us;nee de manière à présenter intér;eurement un premier siège sous forme d'une nervure 38 de forme associee symétrique à la 1û rainure du pène de clé 37.
Sur la figure 2, l'organe de commande 21 est équipe d'un pène de cle 37 qui coopère avec le premier siège 38 pour la fermeture de la vanne.
La chemise 39 de la vanne 16 comporte un deuxième siège 40 qui s'associe avec la forme d'un pene de cle pour l'ouverture de la vanne 16. Une serie d'orifices 41 percés dans la chemise 39 permettent selon la position de la chemise 39, le passage de fluide a l'intérieur de la colonne tubulaire de commande.
Cependant comme on peut le voir sur la figure 2 la clé de pène 37 n'a aucune action sur le siège 40 puisque les formes ne sont pas complementaires, il est donc nécessaire de changer en surface les pènes de clé pour installer une forme complémentaire au siège 40.
Pour obtenir l'ouverture ou la ferme~ure de la vanne 16, on réalise un roulissement de la chemise 39, par rapport au corps 42, entre deux positions extrêmes. Chaque position extreme est définie par l'introduction d'un ergot elastique circonférentiellement autour de la chemise dans une rainure réalisée dans le corps de la vanne. Ces deux positions extrêmes sont clairement visibles sur la figure 2. La position d'ouverture co;ncide avec une butée de la chemise 39 à
l'avant de la vanne (c'est-à-dire au niveau du packer 8a), la position de fermeture avec une butée à l'arrière. L'ergot elastique 43 n'est - 12 - 13 2 a ~ 2 ~
pas constitue entièrement circonférentielLement. Des fentes 60 sont réalisés longitudinalement dans l'axe de la chemise de manière a permettre un dégagement aise des ergots du fond de la rainure grâce à
leur elasticite.
Selon la position, la serie dlorifices 45 situee dans le corps 42 de vanne se trouve ou non en face de la série d'orifices 41 situee dans la chemise 39. L'etancheite entre la chemise 39 et le corps 42 de vanne est assurée par les joints 46. Les orifices 45 débouchent dans un clapet anti-retour 47 (figure 2A) qui évite l'injection du fluide de pompage dans les couches productrices, tout en autorisant la production de fluide provenant de ces mêmes couches.
La liaison du cable 22 à l'organe de commande 21 comporte un point faible en traction dont la résistance est sensiblement inférieure à la limite élastique en traction du cable 21, mais nettement supérieure à
la tension de cisaillement d'une goupille 52, de facon à permettre le retrait du cable 22, en cas de coincement de l'organe 21 et autoriser le repechage de ce dernier.
Llorgane de commande 21 comporte un nez 48 permettant l'eventuel repêchage de l'organe. Il comporte également des moyens de circulation de fluide au travers de l'organe lorsqulun certain seuil de traction est exerce sur le cable.
Ces moyens comportent un obturateur 49 coopérant avec un siège 50 en position fermée et coulissant sur des guides 51 lorsque la goupille 52 immobilisant l'obturateur 49 slest cisaillee sous llaction de lleffort predéterminé de traction exerce par le câble 22 sur l'organe 21. La course de l'obturateur en position ouverte est limitée par une butée 53. Lorsque la goupille s'est cisaillee, on pourra donc remonter l'organe 21 par traction du câble sans avoir à evacuer le fluide de pompage de la colonne.
- 13 - ~ ~2~2~
On explicitera maintenant les mouvemen~s d'ouverture et de fermeture des vannes.
Si on desire fermer la vanne 16, on équipe tout d'abord en surface l'organe de commande avec les pènes de clés 37 associés au siege de fermeture de la vanne correspondant à la nervure 38. On descend ensuite, par un pompage hydraulique, l'organe de commande 21 jusqu'à
ce que le pène de cle 37 vient s'encliqueter avec le siège 38, puis on arrête la circulation de fluide de pompage et on exerce une traction sur le c3ble 22, de manière à déplacer la chemise 39 et donc fermer la vanne 16.
Pour remonter l'organe 21 de commande, on exerce sur le câble 22 une traction superieure à la traction de déplacement de la chemise pour la fermeture de la vanne, de manière que le pène 37 en s'effaçant dans les échancrures 56 se libère du siège 38, et qu'éventuellement la goupille 52 soit cisaillee, permettant la mise en action des moyens de circulation interne de l'organe.
La libération entre le pène de clé 37 et le siège 38 réalisant la nervure s'effectue, par exemple, en fin de traction sur le cable 22, par la cooperat;on d'un chanfrein 54 de la vanne 16 avec un biseau 55 du pène 37. L'effacement du pène 37 dans l'échancrure 56 du corps 35 se produit par l'applatissement d'un ressort de rappel 57 situé sous la clé de pène.
La remontee de l'organe 21 a la surface du sol s'effectue ensuite par une traction prolongee sur le câble 22.
3û Maintenant, pour un mouvement inverse, c'est-à-dire d'ouverture de la vanne, on équipe en surface l'organe 21 avec un pène de cle dont la forme est complementaire a celle du siège 40, on descend par pompage hydraulique l'organe jusqu'a ce que le pene de clé et le siège 40 coopèrent ensemble, on prolonge le pornpage pour faire avancer la - 14 - 13 2 ~12 5 chemise jusqu'a ouvrir la vanne 16~
La remontee de l'organe à La surface du soL s'effectue de La même manière que precedemment, par traction sur Le câbLe 22, Les surfaces biaisees du pène de cLé et de la chemise permettant un dégagement dudit pène sans deplacement de la chemise.
Une fois que les vannes 10, 14, 16, 18 sont placees dans les positions desirées d'exploitation tc'est-à-dire dans le cas d'un début d'exploitation de la zone 30, la vanne 14 ouverte, les vannes 16, 18, 10 fermées), et qu'éventuellement l'organe 21 est remonté, on met en fonctionnement la pompe 19 pour que les fluides des formations selectionnees puissent penétrer dans la colonne tubula;re, aller jusqu'à l'élément de liaison 12, et remonter par la colonne de production 4, en passant au travers de la pompe 19, vers la bouche 20.
La colonne tubulaire de commande 3 pourra aussi être équipe d'une pompe capable de suppleer la pompe 19 de la colonne de production 4.
La pompe 19 pourra être une pompe centrifuge ou une pompe à tiges, adaptee à cooperer avec la colonne de production 4 pour sa mise en place et son utilisation.
On ne sortira pas du cadre de la presente invention en remplaçant la pompe 19 par tout au-tre moyen de pompage tel que par exemple une vanne dite de "gas lift".
Dans Les details de realisation précédents, il était prévu de changer les pènes de cle pour chaque vanne, mais on peut facilement adapter la présente invent;on pour n'utiliser que deux formes de pène de cLe, une première servant à l'ouverture de toutes les vannes, une seconde à la fermeture.
Sans sortir du cadre de La présente invention, on pourra appliquer le - 15 - 13~125 procede et l'ensemble de manoeuvre selon l'invention à des puits sous-marins.
L'organe de commande 21 pourra comporter des articulations, de manière ! 5 qu'il puisse circuler dans des puits de ~aible rayon de courbure.
L'organe pourra comporter des elements d'étanchéite 36 situes de part et d'autre du pene 37 et comporter des outils tels qu'une coulisse de battage.
Comme pour la technique des outils pompes, on pourra realiser des raclage de paraffine, avec pompage simultané de solvant si necessaire, la pose et le repêchage des outils de production (bouchon, clapet anti-retour, vanne de sécurite, vanne dite de "gas lift", instruments, tels des pompes à jet~, le lavage du sable depose au niveau des zones productrices, l'enregistrement de la pression de fond, l'injection de produit de traitement, l'instrumentation sur des trains de tiges coinces...
L'organe de commande pourra auss; comporter un regulateur interne de by-pass qui autorise le passage de fluide à son travers dans le sens de la partie superieure de l'organe vers la partie inferieure de l'organe. La régulation permet, so;t de cont;nuer a circuler dans le premier tubage lors du coincement de l'organe en cours de trajet, soit de répartir sur plusieurs elements d'etanchéite 36 l'effort produit par la pression.
L'organe de commande pourra comporter une rallonge permettant de manoeuvrer des dispositifs, tels la vanne 10, au-delà de l'élement de liaison hydraulique 12.
Les dispositifs commandes pourront être des instruments de mesure.
L'espace compris entre le cuvelage 2 et le tubage 3, notamment celui situé au dessus de l'élément d'etanchéité 6a, pourra être utilise pour constituer le conduit de retour à la place du conduit 4.
Claims (11)
1. - Procédé pour manoeuvrer des équipements spécialisés d'intervention dans un puits fore ayant au moins une zone fortement déviée par rapport à la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier conduit tubulaire le long duquel sont installés a distance lesdits équipements, comportant les étapes suivantes :
- on introduit dans ledit premier conduit tubulaire un organe de commande, - on fixe à une extrémité dudit organe un câble, caractérisé en ce que - on descend ledit organe de commande dans ledit conduit tubulaire par pompage hydraulique descendant, - on assure le défilement du câble dans le conduit tubulaire à partir de la surface, - on remonte l'organe de commande par traction sur le câble à partir de la surface, - on manoeuvre sélectivement lesdits équipement spécialisés, lors du passage de l'organe de commande à l'aplomb desdits équipements en descente ou remontée.
- on introduit dans ledit premier conduit tubulaire un organe de commande, - on fixe à une extrémité dudit organe un câble, caractérisé en ce que - on descend ledit organe de commande dans ledit conduit tubulaire par pompage hydraulique descendant, - on assure le défilement du câble dans le conduit tubulaire à partir de la surface, - on remonte l'organe de commande par traction sur le câble à partir de la surface, - on manoeuvre sélectivement lesdits équipement spécialisés, lors du passage de l'organe de commande à l'aplomb desdits équipements en descente ou remontée.
2. - Procédé pour manoeuvrer des équipements spécialisés selon la revendication 1, caractérisé en ce que - on équipe, à la surface du sol ledit organe de commande sur sa circonférence d'au moins un pène de clé, ledit pène de clé étant apte à coopérer avec un siège de manoeuvre d'un desdits équipements spécialisés, de forme complémentaire associé audit pène, - on déplace ledit organe de commande dans ledit premier conduit pour venir à l'aplomb d'un équipement sélectionné, - on assure l'enclenchement dudit pène de clé avec le siège associé
dudit équipement, - on prolonge le déplacement dudit organe qui manoeuvre ledit équipement, - on assure, une fois la manoeuvre effectuée, le dégagement dudit pène de clé du siège, - on remonte l'organe de commande à la surface.
dudit équipement, - on prolonge le déplacement dudit organe qui manoeuvre ledit équipement, - on assure, une fois la manoeuvre effectuée, le dégagement dudit pène de clé du siège, - on remonte l'organe de commande à la surface.
3. - Procédé pour manoeuvrer des équipements spécialisés selon la revendication 1 ou 2, caractérise en ce que ledit premier conduit étant une colonne tubulaire de commande, et les équipements spécialises étant des vannes de production de fluide de formations géologiques traversées par le puits, - on manoeuvre lesdites vannes par l'organe de commande, - on assure l'écoulement du fluide dans ladite colonne de commande et la production en surface dudit fluide dans un second conduit constituant une colonne de production reliée à son extrémité basse avec l'extrémité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
4. - Dispositif pour manoeuvrer des équipements spécialisés d'intervention dans un puits foré ayant au moins une zone fortement deviée par rapport à la verticale, ledit puits foré comportant au moins un premier conduit tubulaire le long duquel sont installés à
distance lesdits équipements, un organe de commande étant introduit dans ledit premier conduit tubulaire et relie en surface par un câble à une de ses extrémités, caractérisé en ce que le dispositif comporte en outre des moyens de pompage hydraulique descendant aptes a déplacer ledit organe dans ledit conduit tubulaire, des moyens de défilement du câble dans le conduit tubulaire, des moyens de traction sur le câble a partir de la surface et des moyens de commande sélective desdits équipements spécialisés lors du passage de l'organe de commande à
l'aplomb desdits équipements en descente ou en remontée.
distance lesdits équipements, un organe de commande étant introduit dans ledit premier conduit tubulaire et relie en surface par un câble à une de ses extrémités, caractérisé en ce que le dispositif comporte en outre des moyens de pompage hydraulique descendant aptes a déplacer ledit organe dans ledit conduit tubulaire, des moyens de défilement du câble dans le conduit tubulaire, des moyens de traction sur le câble a partir de la surface et des moyens de commande sélective desdits équipements spécialisés lors du passage de l'organe de commande à
l'aplomb desdits équipements en descente ou en remontée.
5. - Dispositif pour manoeuvrer des équipements selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de commande comporte sur sa circonférence au moins un pène de clé apte à coopérer avec un siège de manoeuvre d'un équipement spécialisé, de forme complémentaire associe audit pène de clé.
6. - Disposititf pour manoeuvrer des équipements selon la revendication 5, caractérise en ce qu'il comporte en outre des moyens d'enclenchement dudit pène de clé avec le siège associé dudit équipement, des moyens d'entraînement dudit équipement par ledit organe lors de l'enclenchement, et des moyens de dégagement dudit pène de clé une fois la manoeuvre effectuée.
7. - Dispositif pour manoeuvrer des équipements selon la revendication 4,5 ou caractérisé en ce que ledit premier conduit étant une colonne tubulaire de commande et les équipements spécialisés étant des vannes de production de fluide de formations géologiques traversées par le puits, le dispositif comporte en outre un second conduit constituant une colonne de production reliée a son extrémité
basse avec l'extrémité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
basse avec l'extrémité basse de ladite colonne tubulaire de commande.
8. - Dispositif pour manoeuvrer des équipements selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte une pompe disposée dans la colonne de production.
9. Dispositif selon la revendication 4, 5, 6 ou 8, caractérisé en ce que l'organe de commande comporte des moyens de circulation de fluide au travers de l'organe de commande au-delà d'un certain seuil de traction exercée sur le câble, la circulation de fluide au travers de l'organe s'effectuant de la partie supérieure de l'organe relié au câble vers la partie inférieure de l'organe.
10. Installation de production de fluide à partir d'une formation géologique traversée par un puits foré comportant un dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que le puits est divisé en plusieurs zones de production séparées et isolées les unes des autres par des moyens d'étanchéité de type packers, au moins une vanne étant disposée au niveau d'une zone de production.
11. Installation de production de fluide à partir d'une formation géologique traversée par un puits foré comportant un dispositif selon la revendication 9, caractérisée en ce que le puits est divisé en plusieurs zones de production séparées et isolées les unes des autres par des moyens d'étanchéité de type packers, au moins une vanne étant disposée au niveau d'une zone de production.
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