MX348254B

Method and apparatus for dropping a pump down plug or ball.

Abstract

An improved method and apparatus for dropping a ball, plug or dart during oil or gas well operations (eg, cementing operations) employs a specially configured tool body assembly having valve members (eg, valves Kelly) and valve members that hold the plugs, balls or darts to be dropped. A transmitter (or transceiver) provides the ability to generate a wireless signal that is received by the receivers (or transceivers) in the body assembly of the tool. Each receiver (or transceiver) controls an electrical actuator that engages a valve member. Wireless signals can be used to open or close a selected valve member.

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  1. 1
    REIVINDICACIONES IMPI^ INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPif 11,.,U 1. Una cabeza de caída de bola y tapón para usarse en dejar caer en forma secuencia! una o más bolas o tapones dentro de la tubería de un pozo, caracterizada porque comprende:a) un ensamble de cuerpo de herramienta que tiene un extremo superior adaptado para ser conectado en comunicación de fluidos en línea con el extremo inferior de un accionamiento superior, una entrada, y una salida generalmente alineada con la entrada;b) un canal de flujo que conecta la entrada y la salida;c) el cuerpo de la herramienta tiene un pivote que tiene una entrada de cemento, y una porción giratoria y una no giratoria;d) el cuerpo de la herramienta tiene una pluralidad de miembros de válvula separados entre la entrada y la salida, en donde cada miembro de válvula tiene un orificio de flujo, y puede ser movido entre las posiciones abierta y cerrada, en donde por lo menos un miembro de válvula está colocado por debajo del pivote;e) el canal de flujo está configurado para permitir que el fluido se desvíe de los miembros de válvula cuando un miembro de válvula está en la posición cerrada;f) en donde el flujo de fluido fluye alrededor del miembro de válvula cuando dicho miembro de válvula está en la posición cerrada, y a través del miembro de válvula cuando dicho miembro de válvula está en la posición abierta;g) en donde, en la posición abierja^^c^ ^rrfTpw^ ~ Τιτυτο MMK.AH. ;? ./ Λ flujo de válvula permite que pase una bola o tap¿T^ ?lTav£^^ mismo, y circula el fluido para pasar hacia abajo a traA/ésdel mismo, cuando ninguno de la bola o el tapón está en el orificio de flujo de válvula;h) una pluralidad de estos miembros de válvula tienen accionadores que permiten el movimiento del miembro de válvula entre las posiciones abierta y cerrada;i) un transmisor que tiene interruptores que, cuando se conmutan, envían una señal inalámbrica al ensamble de cuerpo de la herramienta, la cual permite que una válvula seleccionada sea abierta o cerrada;y j) el cuerpo de la herramienta tiene receptores interconectados con los accionadores, en donde por lo menos uno de estos receptores está colocado sobre la porción giratoria del pivote, y en donde por lo menos uno de estos receptores está colocado por debajo de la porción giratoria del pivote.
  2. 2
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende por lo menos una válvula de seguridad de control del pozo que es una válvula Kelly.
  3. 3
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque hay por lo menos dos válvulas de seguridad de control de pozo.
  4. 4
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque una válvi|lap^ ^g^rfdad 'd^'i INSTITUTO MEXICanu j control de pozo está colocada sobre el pivote, y la E σΓρφτ^Ιΐν'ϊΛ^ϊίΒ^ seguridad de control de pozo mencionada pctá-noi^aria p pr H^hajo del pivote.
  5. 5
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque la válvula de seguridad de control del pozo está colocada sobre el pivote.
  6. 6
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque la válvula de seguridad de control del pozo está colocada por debajo del pivote.
  7. 7
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque la válvula de seguridad de control de pozo se puede mover desde la posición abierta hasta la cerrada en un intervalo de tiempo de entre aproximadamente tres y quince segundos.
  8. 8
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque la válvula de seguridad de control de pozo se puede cerrar, en donde la presión que fluye a través de la válvula es de entre 689 kPa (100 psi) y 15,168 kPa (2,200 psi).
  9. 9
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque los receptores incluyen un receptor primario y un par de receptores secundarios, uno sobre el pivote.
  10. 10
    La cabeza de caída de bola y tapón de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque un recjpjh^ pivote y un receptor está por debajo del pivote. IN'TTTUTO MEXICANO Oí LA AKl.í iLUAD INDUSTRIAL
  11. 11
    Un método para dejar caer una n más hnias o tapones dentro de la tubería de un pozo, caracterizado porque comprende:a) proporcionar un ensamble de cuerpo de herramienta que tiene un extremo superior adaptado para ser conectado en comunicación de fluidos con el extremo inferior de un accionamiento superior, una entrada, una salida por debajo de la entrada, un canal de flujo que conecta la entrada y la salida, una pluralidad de miembros de válvula separados entre la entrada y la salida, en donde cada miembro de válvula tiene un orificio de flujo, y puede ser movido entre las posiciones abierta y cerrada, y un pivote de cementado colocado por lo menos sobre uno de los miembros de válvula mencionados, en donde el pivote de cementado tiene una entrada de flujo que permite la admisión de una pasta de cemento fluida;b) dejar fluir el fluido alrededor de un miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición cerrada, y a través del miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición abierta;d) dar soporte a una bola o tapón con un miembro de válvula cuando está cerrado;e) permitir que la bola o tapón pase por un miembro de válvula cuando está abierto;f) indicar a un usuario que una bola o tapón ha en donde instituto mexicano ' de re inicio o’ñ^iüWSAba pasado por un miembro de válvula, visualmente desde una posición posición de desconexión;y g) usar una señal accionador que reinicia el indicador hasta la posición de reinicio original.
  12. 12
    El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque además comprende usar una señal inalámbrica para operar un accionador eléctrico fijado al indicador para mover el indicador desde la posición desconectada hasta la posición de reinicio original.
  13. 13
    El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque, en el paso “g”, el transmisor tiene múltiples interruptores, y porque además comprende usar un primer interruptor seleccionado para abrir o cerrar un primer miembro de válvula, y usar un segundo interruptor seleccionado para abrir o cerrar un segundo miembro de válvula’.
  14. 14
    El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque hay dos miembros de válvula que tienen una bola o tapón contenido sobre dichos miembros de válvula cuando el miembro de válvula está cerrado.
  15. 15
    El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el miembro de válvula superior no se puede abrir con un interruptor cuando el miembro de válvula inferior no ha descargado todavía la bola o tapón. porque comprende:cuerpo de herramienta estar conectada en
  16. 16
    Un método para dejar caer una o dentro de la tubería de un pozo, caracterizado a) proporcionar un ensamble de que tiene una entrada adaptada para comunicación de fluidos con el extremo inferior de un accionamiento superior, una salida colocada para recibir el flujo de fluido desde la entrada, un canal de flujo que conecta la entrada y la salida, una pluralidad de miembros de válvula separados entre la entrada y la salida, en donde cada miembro de válvula tiene un orificio de flujo, y puede ser movido entre las posiciones abierta y cerrada, y un pivote de cementado colocado sobre por lo menos uno de los miembros de válvula mencionados y por debajo de otro de los miembros de válvula mencionados, en donde el pivote de cementado tiene una entrada de flujo que permite la admisión de una pasta de cemento de fluida; b) dejar fluir el fluido alrededor de un miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición cerrada, y a través del miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición abierta; c) dar soporte a una bola o tapón con el miembro de válvula mencionado cuando el miembro de válvula está en la posición cerrada; d) permitir que una bola o tapón pase por dicho miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición abierta; e) de los múltiples usar una señal inalámbrica para^. o» la raoRicox:---// * INDUSTRIAL accionadores, en donde cada accionador está fijado a dicho miembro de válvula.
  17. 17
    El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque además comprende proporcionar un indicador que indica que una bola o tapón se ha dejado caer por uno de los miembros de válvula mencionados, y usar una señal inalámbrica para operar el indicador con el fin de mover dicho indicador desde la posición indicada de la bola o tapón caído hasta una posición de reinicio original.
  18. 18
    El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque hay dos miembros de válvula que tienen una bola o tapón contenido sobre dicho miembro de válvula cuando el miembro de válvula está cerrado.
  19. 19
    El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque, en el paso e, el transmisor tiene múltiples interruptores, y porque además comprende usar un primer interruptor seleccionado para abrir o cerrar un primer miembro de válvula, y usar un segundo interruptor seleccionado para abrir o cerrar un segundo miembro de válvula.
  20. 20
    El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque un miembro de válvula superior no puede abrirse con un interruptor cuando el miembro de válvula inferior no ha descargado todavía la bola o tapón.
  21. 21
    El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque hay más miembros de válvjl^i^ instituto mexican- ' —1—1 — _ _ _ u - i i - i X . Pf IA «OMSIMP pivote de los que hay sobre el pivote, y porque tambien'NpoTwpreSSSís^ paso de no abrir un miembro de válvula seleccio^e4eHa*MudajaxxaejL. una bola o tapón a menos que todos los miembros de válvula por debajo de ese miembro de válvula seleccionado hayan dejado caer cualquier bola o tapón soportado asociado con los mismos.
  22. 22
    Un método para dejar caer una o más bolas o tapones dentro de la tubería de un pozo, caracterizado porque comprende. a) proporcionar un ensamble de cuerpo de herramienta que tiene una entrada en su extremo superior adaptada para estar conectada en comunicación de fluidos en línea con un accionamiento superior, una salida debajo de la entrada, un canal de flujo que conecta la entrada y la salida, una pluralidad de miembros de válvula separados entre la entrada y la salida, cada miembro de válvula tiene un miembro de válvula y un orificio de flujo, cada miembro de válvula se puede mover entre las posiciones abierta y cerrada, y un pivote de cementado colocado sobre por lo menos un miembro de válvula y por debajo de otro miembro de válvula, en donde el pivote de cementado tiene una entrada de flujo que permite la entrada de un fluido que incluye cemento; b) dejar fluir el fluido alrededor de un miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición cerrada y a través del miembro de válvula cuando el miembro de válvula está en la posición abierta; c) dar soporte a una bola o tapón con el miembro de válvula cuando se cierra; d) permitir que la IMPI^ •MTITUT· MEXICANO %-·« :·,:’ ' . A DE LA MONEDAD bola o tapón pase ϋΊ? υ WtemorcrUf# válvula cuando está abierto;e) usar una señal inalámbrica para operar cualquiera de los múltiples accionadores eléctricos, en donde cada accionador se fija al miembro de válvula para abrir o cerrar en forma selectiva cualquiera del miembro de válvula sobre el pivote o el miembro de válvula por debajo del pivote.
  23. 23
    El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque además comprende un indicador que indica que el miembro de válvula ha dejado caer una bola o tapón, y se utiliza una señal inalámbrica para operar el indicador con el fin de mover el indicador desde la posición indicada por la bola o tapón caído hasta una posición original de reinicio.
  24. 24
    El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque hay dos miembros de válvula que tienen una bola o tapón contenido sobre los mismos cuando el miembro de válvula está cerrado.
  25. 25
    El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque, en el paso (e), un transmisor tiene múltiples interruptores, y además comprende utilizar un primer interruptor seleccionado para abrir o cerrar un primer miembro de válvula, y utilizar un segundo interruptor seleccionado para abrir o cerrar un segundo miembro de válvula.
  26. 26
    El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque un miembro de válvula rio f •TUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD ' abrirse con un interruptor cuando el miembro de váIvuía^íH’ferTd ha descargado todavía su bola o tapón.
  27. 27
    El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque hay más miembros de válvula por debajo del pivote de los que hay sobre el pivote, y además comprende el paso de no abrir un miembro de válvula seleccionado para dejar caer una bola o tapón a menos que todos los miembros de válvula por debajo del miembro de válvula seleccionado hayan dejado caer cualquier bola o tapón soportado por los mismos.
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