BR112019005632B1

BR112019005632B1 - Sistema e método para engatar e desengatar uma ferramenta de passagem com um liner em um sistema de fundo de poço

Info

Publication number: BR112019005632B1
Application number: BR112019005632-7A
Authority: BR
Inventors: Carsten Weckend; Heiko Eggers; Fabian Mau; Henning Melles; Ingo Roders; Henning Rahn; Frauke Osterkamp
Original assignee: Baker Hughes, A Ge Company, Llc
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2023-01-31
Also published as: EP3519664B1; RU2019109680A; EP3519664A4; RU2019109680A3; US10329861B2; WO2018064019A1; BR112019005632A2; RU2745315C2; EP3519664A1; CA3038139A1; US20180087335A1

Abstract

Sistema e métodos para engatar e desengatar ferramentas de passagem com um liner em um sistema de fundo são descritos aqui. O sistema e os métodos incluem um liner disposto num poço, o liner tendo pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem, uma ferramenta de passagem disposta dentro do liner, a ferramenta de passagem tendo pelo menos um módulo de engate que é operável de uma posição desengatada para uma posição engatada e que é operável de uma posição engatada para uma posição desengatada e um dispositivo eletrônico disposto pelo menos em um de no ou sobre o módulo de engate.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] Este pedido de patente reivindica o benefício do Pedido de patente US 15/277280, depositado em 27 de setembro de 2016, que está aqui incorporado por referência em sua totalidade.

FUNDAMENTOS 1. Campo da invenção

[0002] A presente invenção se refere normalmente a ferramentas de descida e sistemas e métodos de ancoragem de utilização para ferramentas de fundo de poço e/ou componentes de fundo de poço.

2. Descrição da técnica relacionada

[0003] Poços são perfurados nas profundezas da terra para muitas aplicações, tal como o sequestro de dióxido de carbono, produção geotérmica e exploração e produção de hidrocarbonetos. Em todas as aplicações, os poços são perfurados de tal forma que eles passam ou permitem o acesso a um material (por exemplo, um gás ou fluido) contido em uma formação localizada abaixo da superfície da terra. Diferentes tipos de ferramentas e instrumentos podem ser dispostos nos poços para executar várias tarefas e medições.

[0004] Mais detalhadamente, furos de poços ou poços para produzir hidrocarbonetos (como petróleo e gás) são perfurados usando uma coluna de perfuração que inclui uma tubulação composta, por exemplo, de tubulares articulados ou tubulações espiraladas contínuas que possuem um conjunto de perfuração, também conhecido como a composição de fundo (BHA), fixado à sua extremidade inferior. A BHA normalmente inclui vários sensores, ferramentas de avaliação de formação e ferramentas de perfuração direcional. Uma broca de perfuração presa à BHA é girada com um motor de perfuração na BHA e/ou girando a coluna de perfuração para perfurar o furo de poço. Durante a perfuração, os sensores podem determinar vários atributos sobre o movimento e a orientação da BHA que podem ser usados, por exemplo, para determinar como a coluna de perfuração irá progredir. Além disso, tal informação pode ser usada para detectar ou impedir a operação da coluna de perfuração em condições que sejam menos favoráveis.

[0005] Um poço, por exemplo, para produção, geralmente é completado colocando-se um revestimento (também referido aqui como um “liner” ou “tubular”) no furo de poço. O espaçamento entre o liner e o interior do furo de poço, conhecido como “anel”, é então preenchido com cimento. O liner e o cimento podem ser perfurados para permitir que os hidrocarbonetos fluam dos reservatórios para a superfície através de uma coluna de produção instalada dentro do liner. Alguns poços são perfurados com colunas de perfuração que incluem uma coluna externa que é feita com o liner e uma coluna interna que inclui uma broca de perfuração (chamada de “broca piloto”), uma composição de fundo e um dispositivo de orientação. A coluna interna é colocada dentro da coluna externa e presa firmemente nela em um local adequado. A broca piloto, a composição de fundo e o dispositivo de orientação se estendem além do liner para perfurar um poço desviado. A broca piloto perfura um orifício piloto que é ampliado por uma broca de mandril fixada à extremidade inferior do liner. O liner é, então, ancorado no furo de poço. A coluna interna é puxada para fora do furo de poço e o anel entre o furo de poço e o liner é, então, cimentado.

[0006] A presente divulgação fornece melhorias para as colunas de perfuração e métodos para usar a mesma para perfurar um furo de poço e cimentar o furo de poço durante um único desarme.

SUMÁRIO

[0007] São aqui divulgados sistemas e métodos para engatar e desengatar ferramentas de descida com um liner em um sistema de fundo de poço. O sistema e os métodos incluem um liner disposto em um poço, o liner tendo pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem, uma ferramenta de passagem disposta dentro do liner, a ferramenta de passagem tendo pelo menos um módulo de engate que é operável de uma posição desengatada para uma posição engatada e que é operável de uma posição engatada para uma posição desengatada e um módulo eletrônico disposto e/ou dispositivo(s) eletrônico(s) disposto(s) pelo menos em um de no módulo de engate ou sobre ele.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] A matéria, que é considerada como a invenção, é particularmente apontada e distintamente reivindicada nas reivindicações na conclusão do relatório descritivo. As características e vantagens precedentes e outras da invenção são evidentes a partir da descrição detalhada seguinte, tomada em conjunto com os desenhos anexos, em que elementos semelhantes são numerados da mesma forma, em que:

[0009] A FIG. 1 é um sistema de perfuração exemplar;

[0010] A FIG. 2 é um diagrama de linhas de uma coluna de perfuração exemplar que inclui uma coluna interna e uma coluna externa, em que a coluna interna está conectada a uma primeira localização da coluna externa para perfurar um orifício de um primeiro tamanho;

[0011] FIG. 3A é uma ilustração esquemática de uma liner e ferramenta de passagem de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[0012] FIG. 3B é uma ilustração esquemática da ferramenta de passagem da FIG. 3A como visto ao longo da linha B-B;

[0013] FIG. 3C é uma ilustração esquemática da ferramenta de passagem da FIG. 3A como visto ao longo da linha C-C;

[0014] FIG. 4A é uma ilustração esquemática de uma parte de uma ferramenta de passagem e de um liner de acordo com uma modalidade da presente divulgação que tem um sistema de detecção de posição;

[0015] FIG. 4B é uma ilustração detalhada do marcador da FIG. 4A;

[0016] FIG. 5 é uma ilustração esquemática de um processo de engate entre uma ferramenta de passagem e um liner de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[0017] FIG. 6 é uma ilustração esquemática de um sistema de determinação ou medição de posição de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[0018] FIG. 7A é uma ilustração esquemática de uma ferramenta de passagem de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[0019] FIG. 7B é uma ilustração detalhada de uma ligação de junta esférica da ferramenta de passagem da FIG. 7A;

[0020] FIG. 8 é uma ilustração esquemática de uma ferramenta de passagem e configuração de âncora de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[0021] FIG. 9A é uma ilustração esquemática de um sistema de liberação não ativada que pode ser empregado com ferramentas de descida e liner da presente divulgação;

[0022] FIG. 9B é uma ilustração esquemática de um sistema de liberação ativada que pode ser empregado com ferramentas de descida e liners da presente divulgação;

[0023] FIG. 10 é um processo de fluxo para engatar e desengatar uma ferramenta de passagem de um liner em múltiplas posições de acordo com uma modalidade da presente divulgação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0024] São divulgados métodos, aparelhos e sistemas para o engate repetido de uma ferramenta de passagem com um liner em múltiplas posições dentro do liner. As modalidades aqui fornecidas permitem operações de fundo poço de fundo único em que uma composição de fundo pode ser ajustado em comprimento de extensão a partir de um liner movendo e engatando uma ferramenta de passagem em múltiplos locais em relação ao liner. Várias modalidades aqui fornecidas podem ser descontinuadas (por exemplo, ativadas/desativadas por ações ou instruções de superfície) ou podem ser ativadas e desativadas por vários eventos de acionamento (por exemplo, eventos que ocorrem no fundo de poço e são detectados e/ou medidos por uma ferramenta de perfuração, etc.).

[0025] A FIG. 1 mostra um diagrama esquemático de um sistema de perfuração 10 que inclui uma coluna de perfuração 20, que tem um conjunto de perfuração 90, também referido como uma composição de fundo de poço (BHA), transportada em um furo de poço 26 que penetra uma formação de terra 60. O sistema de perfuração 10 inclui uma torre convencional 11 erigida num piso 12 que suporta uma mesa rotativa 14 que é girada por um motor principal, tal como um motor elétrico (não mostrado), a uma velocidade rotacional desejada. A coluna de perfuração 20 inclui uma tubular de perfuração 22, tal como um tubo de perfuração, que se estende para baixo a partir da mesa rotativa 14 para o poço 26. Uma ferramenta de desintegração 50, tal como uma broca de perfuração fixada à extremidade da BHA 90, desintegra as formações geológicas quando é girada para perfurar o poço 26. A coluna de perfuração 20 é acoplada a um guincho de perfuração 30 através de uma junta kelly 21, giratória 28 e linha 29 através de uma polia 23. Durante as operações de perfuração, os guinchos de perfuração 30 são operados para controlar o peso na broca, o que afeta a taxa de penetração. A operação do guinchos de perfuração 30 é bem conhecida na técnica e, portanto, não é descrita aqui em detalhes.

[0026] Durante as operações de perfuração, um fluido de perfuração adequado 31 (também referido como a "lama") de uma fonte ou tanque de lama 32 é circulado sob pressão através da coluna de perfuração 20 por uma bomba de lama 34. O fluido de perfuração 31 passa para a coluna de perfuração 20 através de um desidratador 36, linha de fluido 38, também referida como linha de lama, e a junta kelly 21. O fluido de perfuração 31 é descarregado no fundo do furo de poço 51 através de uma abertura na ferramenta de desintegração 50. O fluido de perfuração 31 circula para cima através do espaço anular 27 entre a coluna de perfuração 20 e a perfuração 26 e regressa ao tanque de lama 32 através de uma linha de retorno 35. Um sensor S1 na linha 38 fornece informação sobre a taxa de fluido. Um sensor de torque de superfície S2 e um sensor S3, associado à coluna de perfuração 20, respectivamente, fornecem informações sobre o torque e a velocidade de rotação da coluna de perfuração. Adicionalmente, um ou mais sensores (não mostrados) associados à linha 29 são usados para fornecer a carga de gancho da coluna de perfuração 20 e sobre outros parâmetros desejados relativos à perfuração do furo do poço 26. O sistema pode ainda incluir um ou mais sensores de fundo de poço 70 localizados na coluna de perfuração 20 e/ou na BHA 90.

[0027] Em algumas aplicações, a ferramenta de desintegração 50 é rodada rodando apenas o tubo de perfuração 22. Contudo, em outras modalidades, um motor de perfuração 55 (motor de lama), disposto no conjunto de perfuração 90 é usado para girar a ferramenta de desintegração 50 e/ou para sobrepor ou completar a rotação da coluna de perfuração 20. Em qualquer dos casos, a taxa de penetração (ROP) da ferramenta de desintegração 50 no poço de perfuração 26 para uma dada formação e um conjunto de perfuração depende largamente do peso na broca e da velocidade de rotação da broca. Num aspecto da modalidades da FIG. 1, o motor de lama 55 é acoplado à ferramenta de desintegração 50 através de um eixo de transmissão (não mostrado) disposto num conjunto de rolamentos 57. O motor de lama 55 roda a ferramenta de desintegração 50 quando o fluido de perfuração 31 passa através do motor de lama 55 sob pressão. O conjunto de rolamentos 57 suporta as forças radiais e axiais da ferramenta de desintegração 50, o desgaste do motor de perfuração e a carga ascendente reativa do peso aplicado na broca. Estabilizadores 58 acoplados ao conjunto de rolamentos 57 e outros locais adequados agem como centralizadores para a porção mais baixa do conjunto de motor de lama e outros locais adequados.

[0028] Uma unidade de controle de superfície 40 recebe sinais dos sensores de fundo de poço 70 e dispositivos através de um sensor 43, também referido como um transdutor, colocado na linha de fluido 38, bem como dos sensores S1, S2, S3, sensores de carga de gancho e quaisquer outros sensores utilizados no sistema e processa esses sinais de acordo com as instruções programadas fornecidas à unidade de controle de superfície 40. A unidade de controle de superfície 40 exibe parâmetros de perfuração desejados e outras informações em um visor/monitor 42 para utilização por um operador no local da plataforma para controlar as operações de perfuração. A unidade de controle de superfície 40 contém um computador, memória para armazenar dados, programas de computador, modelos e algoritmos acessíveis a um processador no computador, um gravador, tal como unidade de fita, unidade de memória, etc. para gravar dados e outros periféricos. A unidade de controle de superfície 40 também pode incluir modelos de simulação para utilização pelo computador para processar dados de acordo com instruções programadas. A unidade de controle responde aos comandos do usuário inseridos através de um dispositivo adequado, como um teclado. A unidade de controle 40 está adaptada para ativar os alarmes 44 quando ocorrem certas condições de funcionamento inseguras ou indesejáveis.

[0029] O conjunto de perfuração 90 também contém outros sensores e dispositivos ou ferramentas para proporcionar uma variedade de medições relacionadas com a formação em torno do furo e para perfurar o furo de poço 26 ao longo de um percurso desejado. Tais dispositivos podem incluir um dispositivo para medir a resistividade de formação próxima e/ou na frente da broca, um dispositivo de raios gama para medir a intensidade da formação de raios gama e dispositivos para determinar a inclinação, o azimute e a posição da coluna de perfuração. Uma ferramenta de formação de resistividade 64, feita de acordo com uma modalidade aqui descrita, pode ser acoplada em qualquer local adequado, incluindo acima um subconjunto de arranque mais baixo 62, para estimar ou determinar a resistividade da formação próxima ou em frente da ferramenta de desintegração 50 ou em outras localizações adequadas. Um inclinômetro 74 e um dispositivo de raios gama 76 podem ser adequadamente posicionados para determinar respectivamente a inclinação da BHA e a intensidade do raio gama de formação. Qualquer inclinômetro e dispositivo de raios gama adequados podem ser utilizados. Além disso, um dispositivo de azimute (não mostrado), tal como um magnetômetro ou um dispositivo giroscópico, pode ser utilizado para determinar o azimute da coluna de perfuração. Tais dispositivos são conhecidos na técnica e, portanto, não são descritos em detalhes aqui. Na configuração exemplificativa descrita acima, o motor de lama 55 transfere energia para a ferramenta de desintegração 50 através de um eixo oco que também permite que o fluido de perfuração passe do motor de lama 55 para a ferramenta de desintegração 50. Numa modalidade alternativa da coluna de perfuração 20, o motor de lama 55 pode ser acoplado por baixo do dispositivo de medição de resistividade 64 ou em qualquer outro local adequado.

[0030] Ainda se referindo à FIG. 1, outros dispositivos de perfilagem durante a perfuração (LWD) (geralmente denotados aqui pelo numeral 77), tais como dispositivos para medir porosidade de formação, permeabilidade, densidade, propriedades de rochas, propriedades de fluido, etc. podem ser colocados em locais adequados no conjunto de perfuração 90 para fornecer informação útil para avaliar as formações subsuperficiais ao longo do poço 26. Tais dispositivos podem incluir, mas não estão limitados a, ferramentas acústicas, ferramentas nucleares, ferramentas de ressonância magnética nuclear e ferramentas de teste e amostragem de formação.

[0031] Os dispositivos acima mencionados transmitem dados para um sistema de telemetria de fundo de poço 72, que por sua vez transmite os dados recebidos para a unidade de controle de superfície 40. O sistema de telemetria de fundo de poço 72 também recebe sinais e dados da unidade de controle de superfície 40 e transmite esses sinais e dados recebidos para os dispositivos apropriados de fundo de poço. Em um aspecto, um sistema de telemetria de pulso de lama pode ser usado para comunicar dados entre os sensores de fundo de poço 70 e os dispositivos e o equipamento de superfície durante as operações de perfuração. Um transdutor 43 colocado na linha de lama 38 detecta os impulsos de lama que respondem aos dados transmitidos pela telemetria de fundo de poço 72. O transdutor 43 gera sinais elétricos em resposta às variações de pressão de lama e transmite tais sinais através de um condutor 45 para a unidade de controle de superfície 40. Em outros aspectos, qualquer outro sistema de telemetria adequado pode ser usado para comunicação de dados bidirecional entre a superfície e a BHA 90, incluindo, mas não limitado a, um sistema de telemetria acústica, um sistema de telemetria eletromagnético, um sistema de telemetria sem fio que pode utilizar repetidores na coluna de perfuração ou no furo de poço e um tubo com fio. O tubo com fio pode ser feito juntando seções de tubos de perfuração, em que cada seção de tubo inclui uma ligação de comunicação de dados que corre ao longo do tubo. A ligação de dados entre as seções de tubo pode ser feita por qualquer método adequado, incluindo mas não limitado a, ligações elétricas ou ópticas rígidas, indução, métodos de acoplamento capacitivos ou ressonantes. No caso de ser utilizada uma tubulação espiralada como o tubo de perfuração 22, a ligação de comunicação de dados pode ser executada ao longo de um lado da tubulação espiralada.

[0032] O sistema de perfuração até aqui descrito refere-se a esses sistemas de perfuração que utilizam um tubo de perfuração para transportar o conjunto de perfuração 90 para o poço 26, em que o peso da broca é controlado a partir da superfície, tipicamente através do controle da operação dos guinchos de perfuração. No entanto, um grande número de sistemas de perfuração atuais, especialmente para perfuração de poços altamente desviados e horizontais, utilizam tubulação espiralada para transportar o conjunto de perfuração no fundo de poço. Em tal aplicação, um propulsor é às vezes implantado na coluna de perfuração para fornecer a força desejada na broca de perfuração. Além disso, quando se utiliza tubulação espiralada, a tubulação não é girada por uma mesa rotativa, mas em vez disso é injetada no furo de poço por um injetor adequado enquanto o motor de fundo de poço, tal como o motor de lama 55, gira a ferramenta de desintegração 50. Para perfuração offshore, uma sonda ou embarcação offshore é usada para apoiar o equipamento de perfuração, incluindo a coluna de perfuração.

[0033] Ainda se referindo à FIG. 1, pode ser fornecida uma ferramenta de resistividade 64 que inclui, por exemplo, uma pluralidade de antenas incluindo, por exemplo, transmissores 66a ou 66b ou e receptores 68a ou 68b. A resistividade pode ser uma propriedade de formação que é de interesse na tomada de decisões de perfuração. Os versados na técnica apreciarão que outras ferramentas de propriedade de formação podem ser empregadas com ou no lugar da ferramenta de resistividade 64.

[0034] A perfuração de liner pode ser uma configuração ou operação usada para fornecer um dispositivo de desintegração torna-se cada vez mais atraente na indústria de petróleo e gás, pois tem várias vantagens em comparação com a perfuração convencional. Um exemplo de tal configuração é mostrado e descrito na Patente US 9.004.195, de propriedade comum, intitulada “Apparatus and Method for Drilling a Wellbore, Setting a Liner and Cementing the Wellbore During a Single Trip,” que é incorporada aqui por referência em sua totalidade. É importante ressaltar que, apesar de uma taxa relativamente baixa de penetração, o tempo de obtenção do liner para o alvo é reduzido porque o liner é executado dentro do orifício enquanto perfura o furo de poço simultaneamente. Isso pode ser benéfico em formações de intumescimento, onde uma contração do poço perfurado pode dificultar a instalação do liner mais tarde. Além disso, a perfuração com liner em reservatórios esgotados e instáveis minimiza o risco de que o tubo ou a coluna de perfuração fiquem presos devido ao colapso do orifício.

[0035] Com um novo sistema desenvolvido, o trabalho de cimentação deve ser implementado também neste procedimento, reduzindo o processo para uma única instalação. Para isso, a coluna interna é composta por uma ferramenta de passagem especial que pode ser conectada em várias posições. Altas cargas devido ao peso adicional do liner e também o torque gerado pelo atrito entre o liner e o revestimento de instalação anterior ou furo aberto resultam em geometria de coluna de perfuração de alta tensão. Conforme aqui fornecido, o projeto de ferramentas de descida derivadas de alargadores foi otimizado usando a Análise de elementos finitos.

[0036] Voltando agora para a FIG. 2, é mostrado um diagrama de linhas esquemático de uma coluna de exemplo 200 que inclui um liner interno 210 disposto em uma coluna externa 250. Nesta modalidades, a coluna interna 210 está adaptada para passar através da coluna externa 250 e se conectar à parte interior 250a da coluna externa 250 num certo número de localizações espaçadas (também referidas aqui como as “aterrissagens” ou “locais de aterrissagem”). A modalidades mostrada da coluna externa 250 inclui três aterragens, nomeadamente uma aterragem inferior 252, uma aterragem intermediária 254 e uma aterragem superior 256. A coluna interna 210 inclui um conjunto de perfuração ou conjunto de desintegração 220 (também referido como a "composição de fundo de poço") conectado a uma extremidade inferior de um membro tubular 201, tal como uma coluna de tubos articulados ou uma tubulação espiralada. O conjunto de perfuração 220 inclui um primeiro dispositivo de desintegração 202 (também aqui referido como uma “broca piloto”) na sua extremidade inferior para a perfuração de um orifício de um primeiro tamanho 292a (também referido aqui como um "orifício piloto"). O conjunto de perfuração 220 inclui ainda um dispositivo de orientação 204 que, em algumas modalidades pode incluir um número de membros de aplicação de força 205 configurado para se estender a partir do conjunto de perfuração 220 para aplicar força sobre uma 292a' parede do orifício piloto 292a perfurada pela broca piloto 202 para orientar a ponta de piloto 202 ao longo de uma direção selecionada, tal como perfurar um orifício piloto desviado. O conjunto de perfuração 220 pode também incluir um motor de perfuração 208 (também referido como uma “lama de motor”) 208 configurado para girar a broca piloto 202, quando um fluido sob pressão 207 é fornecido para a coluna interna 210.

[0037] Na configuração da FIG. 2, o conjunto de perfuração 220 também é mostrado para incluir um escareador 212 que pode ser estendido a partir de e retraído para um corpo do conjunto de perfuração 220, como desejado, para ampliar o orifício piloto 292a para formar um furo de poço 292b, para, pelo menos, o tamanho da coluna externa. Em várias modalidades, por exemplo, como mostrado, o conjunto de perfuração 220 inclui um número de sensores (designados coletivamente pelo numeral 209) para fornecer sinais relativos a um número de parâmetros de fundo de poço, incluindo, mas não limitados a, várias propriedades ou características de uma formação 295 e parâmetros relativos ao funcionamento da coluna 200. O conjunto de perfuração 220 também inclui um circuito de controle (também referido como um “controlador”) 224 que pode incluir circuitos 225 para condicionar os sinais provenientes dos vários sensores 209, um processador 226, tal como um microprocessador, um dispositivo de armazenamento de dados 227, tal como uma memória de estado sólido, e programas 228 acessíveis ao processador 226 para executar instruções contidas nos programas 228. O controlador 224 comunica com um controlador de superfície (não mostrado) através de um dispositivo de telemetria adequado 229a que proporciona uma comunicação bidirecional entre a coluna interna 210 e o controlador de superfície. Além disso, uma comunicação bidirecional pode ser configurada ou instalada entre subcomponentes de várias partes da BHA. O dispositivo de telemetria 229a pode utilizar qualquer técnica de comunicação de dados adequada, incluindo, mas não limitado a, telemetria de pulso de lama, telemetria acústica, telemetria eletromagnética e tubo com fio. Uma unidade de geração de energia 229b na coluna interna 210 fornece energia elétrica aos vários componentes na coluna interna 210, incluindo os sensores 209 e outros componentes no conjunto de perfuração 220. O conjunto de perfuração 220 também pode incluir um segundo ou múltiplos dispositivos de geração de energia 223 capazes de fornecer energia elétrica independente da presença da energia gerada usando o fluido de perfuração 207 (por exemplo, terceiro dispositivo de geração de energia 240b descrito a seguir).

[0038] Em várias modalidades, tal como a mostrada, a coluna interna 210 pode ainda incluir um dispositivo de vedação 230 (também referido como um “sub vedante”) que pode incluir um elemento de vedação 232, tal como um packer expansível e retrátil, configurado para fornecer uma vedação de fluido entre a coluna interna 210 e a coluna externa 250 quando o elemento de vedação 232 é ativado para estar em um estado expandido. Adicionalmente, a coluna interna 210 pode incluir uma sub unidade de liner 236 que inclui elementos de fixação 236a, 236b (por exemplo, elementos ou âncoras de tranca) que podem ser removivelmente conectados a qualquer um dos locais de aterragem na coluna externa 250. A coluna interna 210 pode ainda incluir um dispositivo ou sub de ativação de suspensão 238 que tem membros de vedação 238a, 238b configurados para ativar um gancho rotativo 270 na coluna externa 250. A coluna interna 210 pode incluir um terceiro dispositivo de geração de energia 240b, tal como um dispositivo acionado por turbina, operado pelo fluido 207 que flui através da coluna interna 210 configurada para gerar energia elétrica, e um segundo dispositivo de telemetria de duas vias 240a utilizando qualquer técnica de comunicação, incluindo, mas não se limitando a, telemetria de pulso de lama, acústica, eletromagnética e tubo com fio. A coluna interna 210 pode ainda incluir um quarto dispositivo de geração de energia 241, independente da presença de uma fonte de geração de energia usando fluido de perfuração 207, tais como baterias. A coluna interna 210 pode ainda incluir junções curtas 244, uma rajada sub 246, e outros componentes, tais como, mas não limitados a uma sub liberação que libera partes da BHA sob demanda ou ao atingir condições de carga pré-definidas.

[0039] Ainda se referindo à FIG. 2, a coluna externa 250 inclui um liner 280 que pode alojar ou conter um segundo dispositivo de desintegração 251 (por exemplo, também aqui referido como uma broca de mandril) na sua extremidade inferior do mesmo. A broca de mandril 251 é configurada para ampliar uma porção residual do orifício 292a feita pela broca piloto 202. Em aspectos, fixar a coluna interna na plataforma de aterragem inferior 252 permite que a coluna interna 210 perfure o orifício piloto 292a e o mandril inferior 212 para ampliá-la para o poço de tamanho 292 que é pelo menos tão grande quanto a coluna externa 250. Fixar a coluna interna 210 na aterragem intermediária 254 permite que a bronca de mandril 251 aumente a seção do orifício 292a não alargada pelo mandril inferior 212 (também referido aqui como o "orifício residual" ou o "orifício piloto restante"). Fixar a coluna interna 210 na aterragem superior 256, permite cimentar um anel 287 entre o liner 280 e a formação 295 sem puxar a coluna interna 210 para a superfície, isto é, num único desarme da coluna 200 no fundo de poço. A aterragem inferior 252 inclui uma estria fêmea 252a e uma ranhura de pinça 252b para fixar aos elementos de fixação 236a e 236b do sub de unidade de liner 236. Do mesmo modo, a aterragem intermediária 254 inclui uma estria fêmea 254a e uma ranhura de pinça 254b e a aterragem superior 256 inclui uma estria fêmea 256a e uma ranhura de pinça 256b. Quaisquer outros mecanismos adequados de fixação e/ou de tranca para conectar a coluna interna 210 à coluna externa 250 podem ser utilizados para os fins desta divulgação.

[0040] A coluna externa 250 pode ainda incluir um dispositivo de controle de fluxo 262, tal como uma válvula de borboleta, colocada no interior 250a da coluna externa 250 próximo à sua extremidade inferior 253. Na FIG. 2, o dispositivo de controle de fluxo 262 está em uma posição desativada ou aberta. Em tal posição, o dispositivo de controle de fluxo 262 permite a comunicação de fluido entre o furo de poço 292 e o interior 250a da coluna externa 250. Em algumas modalidades, o dispositivo de controle de fluxo 262 pode ser ativado (isto é, fechado) quando a broca piloto 202 é recuperada dentro da coluna externa 250 para impedir a comunicação de fluido do furo de poço 292 para o interior 250a da coluna externa 250. O dispositivo de controle de fluxo 262 é desativado (isto é, aberto) quando a broca piloto 202 é estendida para fora da coluna externa 250. Em um aspecto, os membros de aplicação de força 205 ou outro dispositivo adequado podem ser configurados para ativar o dispositivo de controle de fluxo 262.

[0041] Um dispositivo de controle de fluxo reverso 266, tal como uma válvula borboleta, também pode ser fornecido para impedir a comunicação de fluido do interior da coluna externa 250 para localizações abaixo do dispositivo de controle de fluxo reverso 266. A coluna externa 250 também inclui um gancho 270 que pode ser ativado pelo sub de ativação de gancho 238 para ancorar a coluna externa 250 ao revestimento do alojamento 290. O revestimento do hospedeiro 290 é implantado no furo de poço 292 antes de perfurar o furo de poço 292 com a coluna 200. Em um aspecto, a coluna externa 250 inclui um dispositivo de vedação 285 para proporcionar uma vedação entre a coluna externa 250 e o revestimento do hospedeiro 290. A coluna externa 250 inclui ainda um receptáculo 284 na sua extremidade superior que pode incluir uma manga de proteção 281 que tem uma estria fêmea 282a e uma ranhura de pinça 282b. Uma barreira de detritos 283 também pode ser parte da coluna externa para impedir que os cortes feitos pela broca piloto 202, o mandril inferior 212 e/ou a broca do mandril 251 entrem no espaço ou anelar entre a coluna interna 210 e a coluna externa 250.

[0042] Para perfurar o furo de poço 292, a coluna interna 210 é colocada dentro da coluna externa 250 e fixada à coluna externa 250 na aterragem inferior 252, pela ativação dos elementos de ligação 236a, 236b do sub da unidade do liner 236, como mostrado. Este sub de unidade de liner 236, quando ativado, conecta o elemento de fixação 236a às estrias fêmeas 252a e o elemento de fixação 236b à ranhura de pinça 252b na aterragem inferior 252. Nesta configuração, a broca piloto 202 e o mandril inferior 212 se estendem além da broca de mandril 251. Em funcionamento, O fluido de perfuração 207 alimenta o motor de perfuração 208 que faz girar a broca piloto 202 para fazer com que ela perfure o orifício piloto 292a piloto enquanto o mandril inferior 212, alarga o orifício piloto 292a para o diâmetro do furo de poço 292. A broca piloto 202 e o mandril inferior 212 podem também ser rodadas rodando a coluna de perfuração 200, além de as girar pelo motor 208.

[0043] Em geral, existem três configurações e/ou operações diferentes que são realizadas com a coluna 200: perfuração, escareamento e cimentação. Em uma posição de perfuração, a Composição de Fundo (BHA) se destaca completamente do liner para permitir a capacidade total de medição e orientação (por exemplo, como mostrado na FIG. 2). Em uma posição de escareamento, somente o primeiro dispositivo de desintegração (por exemplo, broca piloto 202) está fora do liner para reduzir o risco de tubo ou coluna de perfuração presos no caso do poço colapsar e o restante da BHA estar alojada dentro da coluna externa 250. Em uma posição de cimentação, a BHA é configurada dentro da coluna externa 250 a uma certa distância do segundo dispositivo de desintegração (por exemplo, broca de mandril 251) para assegurar um rastreio de sapata adequado.

[0044] Conforme aqui previsto, as operações de perfuração e alargamento de uma passada são realizadas com uma BHA capaz de ser reposicionada em um liner para a perfuração do orifício piloto e a mandrilagem subsequente. Em algumas modalidades, anéis magnéticos totalmente circulares no liner e/ou na ferramenta de passagem fornecem informações da superfície quanto como para uma posição de uma ferramenta de passagem em relação ao liner quando se liga novamente ao liner. Além disso, os sensores de posição podem confirmar o alinhamento a vários recessos no liner para fixação. As cargas axiais podem ser transmitidas através do liner em locais espaçados separados das cargas de torção com os elementos de fixação (por exemplo, conjuntos de lâminas, âncoras, etc.) espaçados na ferramenta de operação. Em algumas modalidades, uma liberação de emergência pode retrair as lâminas dos recessos opostos para permitir que a ferramenta de passagem seja removida enquanto a ferramenta é aberta para o fluxo. Os sensores de proximidade em conjunto com o campo eletromagnético detectado pela ferramenta de passagem permitem o alinhamento entre as lâminas e os recessos do liner. As lâminas são acionadas por link com o link tendo centros de deslocamento para reduzir o estresse.

[0045] A ferramenta de passagem fornece a conexão entre a coluna interna e o liner durante a perfuração do liner direcionável. Esta ligação, de acordo com modalidades da presente divulgação, pode ser engatada infinitamente e liberada através de ligações descendentes. Em algumas modalidades, a conexão também pode ser estabelecida em posições diferentes dentro do liner, dependendo da operação que está sendo executada. A ligação, conforme fornecida de acordo com várias modalidades da presente divulgação, pode ser realizada pela utilização de módulos de engate (incluindo, por exemplo, em uma modalidade não limitante, âncoras em forma de lâmina) concebidos para transmitir forças rotativas de um dispositivo de giro sobre o solo (por exemplo, acionamento superior) para o liner. As âncoras em forma de lâmina podem suportar tanto as forças axiais (por exemplo, peso do liner ou forças de empurrar que agem no liner para superar, por exemplo, altas zonas de atrito, etc.) quanto as forças de reação rotacional devido à interação liner/formação. O liner, de acordo com várias modalidades, pode incluir contornos internos para alojar ou receber as âncoras. Em resumo, uma conexão/transmissão ativada de ligação descendente (por exemplo, as âncoras) é otimizada para manipular ou gerenciar cargas altas.

[0046] As ferramentas de descida, conforme aqui fornecidas, permitem que os sistemas combinem processos de perfuração, mandrilagem, fixação de liner e cimentação em uma única instalação. Os processos de colocação de um liner e cimentação durante uma única viagem exigem um procedimento frequente de conexão/desconexão da coluna de perfuração/cimentação do liner. ferramentas de descida como aqui fornecidas podem realizar tal operação através da incorporação de um conjunto de âncoras extensíveis e retráteis ilimitadas que suportam e transmitem forças axiais (por exemplo, peso do liner ou forças de empurrar que atuam no liner para ultrapassar, por exemplo, zonas de alto atrito, etc. ) e torque. Em algumas modalidades, âncoras de torque configuradas para transmitir torque e/ou aplicar forças de empurrar para o liner são física ou espacialmente separadas das âncoras de peso configuradas para suportar o peso do liner. O liner é configurado com contornos internos associados para alojar ou receber as âncoras. O número de âncoras localizadas em ou em cada módulo (por exemplo, módulo de âncora de torque, módulo de âncora de peso) pode ser diferente. Essa diferença no número(s), forma, tamanho, travamento e/ou faces de contato, etc. podem ser fornecidas para garantir o travamento adequado e evitar desajustes.

[0047] ferramentas de descida conforme aqui fornecidas podem ser usadas para ciclos de instalação. Um ciclo de instalação não limitante é como se segue. Para iniciar uma nova operação (como escareamento ou cimentação de ripas), a ferramenta de passagem se desengata. Esse desengate pode ser, por exemplo, iniciado ou causado por uma ligação descendente e instruções ou comandos transmitidos da superfície, acionados por rotinas de sub de ferramenta interna ou iniciado pela coleta de informações de fundo de poço que alcancem os limites pré- selecionados. A ferramenta de passagem é movida para e confirma uma nova posição dentro do liner. Em algumas modalidades, a localização da ferramenta de passagem pode ser detectada por um sistema de detecção de posição. O sistema de detecção de posição inclui um marcador e um sensor de posição. Por meio de um exemplo não limitante, a posição pode ser medida por uma combinação de um marcador magnético/sensor Hall, um marcador/detector gama, um contorno linear/sensor acústico ou outra combinação marcador/detector, como é conhecido na técnica. No novo local, a ferramenta de passagem se engata novamente no liner. O engate pode ser causado por uma ligação descendente, acionado por rotinas de sub de ferramenta interna ou iniciado pela coleta de informações do fundo de poço que atingem os limites pré-selecionados. Os contornos internos indicados anteriormente no liner podem ser usados para o autoalinhamento da ferramenta de passagem por engate com as âncoras. A quantidade de movimento e engate das âncoras pode ser monitorada, confirmada e medida por um LVDT (transformador diferencial variável linear) ou qualquer sistema indutivo, capacitivo ou sensor magnético e enviada para a superfície para confirmação. Como tal, uma operação de fundo de poço pode ser continuada com a ferramenta de passagem sendo conectada ao liner em um local diferente do que antes do movimento da ferramenta de passagem.

[0048] O sistema de detecção de posição descrito anteriormente pode adicionalmente incluir, em algumas modalidades, um sensor acústico que é configurado para detectar um contorno interno do liner. Em tais configurações, a identificação da localização da ferramenta de passagem dentro do liner pode ser feita correlacionando a profundidade da ferramenta de passagem e o contorno interno do liner.

[0049] A ferramenta de operação está sujeita a forças e torques muito altos, devido a sua posição dentro da coluna de perfuração e à presença do liner. A título de exemplo não limitante, a transmissão do torque e as forças axiais da coluna interna para o liner são separadas para lidar com essas cargas altas (por exemplo, módulos separados de âncora de torque e âncora de peso com âncoras associadas separadas). Em algumas modalidades, uma geometria complexa suporta a transmissão de peso/torque. Em algumas modalidades, as âncoras são estendidas (ou implantadas) por padrão, de tal modo que o revestimento não pode ser perdido no fundo do poço durante uma perda de energia/comunicação. Em algumas modalidades não limitantes, a força de extensão ou desdobramento aplicada às âncoras pode ser proporcionada por molas helicoidais. Se a energia/comunicação não puder ser restabelecida e a coluna de perfuração for recuperada sem o liner, as âncoras podem ser retraídas permanentemente com o uso de uma esfera de queda. Em uma modalidade como esta, a esfera pode ativar um mecanismo de liberação puramente mecânico, acionado por um fluido de perfuração circulante, para assim retrair as âncoras. Em algumas modalidades, as âncoras podem ser puxadas puxando as âncoras contra uma superfície de contato para forçar as âncoras a colapsar para dentro e perder o engate entre a ferramenta de passagem e o liner. Embora sejam utilizadas esferas de queda na modalidade descrita da presente divulgação, o termo "esfera de queda" também inclui qualquer outro objeto adequado, por exemplo, barras, setas, fichas e semelhantes.

[0050] As FIGS. 3A-3C ilustram várias vistas de um liner 300 suportado por uma ferramenta de passagem 302 são mostradas. FIG. 3A é uma ilustração de vista lateral da ferramenta de passagem e liner 300. FIG. 3B é uma ilustração em corte transversal do liner 300 e da ferramenta de passagem 302, quando vistos ao longo da linha B-B da FIG. 3A e FIG. 3C uma ilustração da seção transversal do liner 300 e da ferramenta de passagem 302, vista ao longo da linha C-C da FIG. 3A.

[0051] A ferramenta de passagem 302 é configurada em e ao longo de uma coluna 304. A coluna interior 304 se estende para cima (por exemplo, para a esquerda na figura 3A) e para baixo (por exemplo, para a direita na figura 3A). O orifício inferior em relação à ferramenta de execução 302 é uma composição de fundo (BHA) 306. A BHA 306 pode ser configurado e incluir componentes como descrito anteriormente.

[0052] Para permitir a interação entre o liner 300 e a ferramenta de passagem 302, conforme previsto de acordo com algumas modalidades da presente divulgação, o liner 300 inclui uma ou mais seções de engate de ferramenta de passagem 307. Como mostrado, a seção de engate de ferramenta de passagem 307 inclui uma primeira cavidade de ancoragem do liner 308 e uma segunda cavidade de ancoragem do liner 310 que são definidas como recessos ou cavidades formadas em uma superfície interior do liner 300. As cavidades de ancoragem do liner 308, 310 podem ser axialmente espaçadas ao longo de um comprimento do liner 300 e/ou podem ser espaçadas em um espaçamento apropriado em torno do eixo da ferramenta (por exemplo, igualmente espaçadas). Isto é, as cavidades de ancoragem do liner 308, 310 estão localizadas em posições diferentes ao longo do comprimento do liner 300. As cavidades de ancoragem do liner 308, 310 são dimensionadas e moldadas para receber partes da ferramenta de passagem 302. O liner 300 pode incluir múltiplas seções de engate de ferramenta de passagem 307 localizadas a diferentes distâncias ou posições em relação a uma extremidade inferior de um orifício e, assim, pode permitir a extensão de um BHA do final do liner para diferentes comprimentos, como aqui descrito. A seção de engate da ferramenta de passagem 307 não precisa incluir todas as cavidades de ancoragem do liner 308, 310 ou, em outras configurações, cavidades adicionais podem ser providas no liner e/ou ao longo do mesmo ou em outro lugar conforme será percebido pelos versados na técnica.

[0053] Como mostrado, a ferramenta de passagem 302 pode incluir um primeiro módulo de engate 312 e um segundo módulo de engate 314 (também referidos como módulos de ancoragem). Os primeiro e segundo módulos de engate 312, 314 estão espaçados um do outro ao longo do comprimento da ferramenta de passagem 302. A primeira cavidade de ancoragem do liner 308 do liner 300 é configurada para receber uma ou mais âncoras do primeiro módulo de ancoragem 312 e a segunda cavidade de ancoragem de liner 310 do liner 300 é configurada para receber uma ou mais âncoras do segundo módulo de ancoragem 314. Por conseguinte, o espaçamento das cavidades de ancoragem do liner 308, 310 ao longo do liner 300 e o espaçamento dos módulos de ancoragem 312, 314 podem ser ajustados para permitir a interação das respectivas características.

[0054] O primeiro módulo de ancoragem 312 inclui uma ou mais primeiras âncoras 316 e o segundo módulo de ancoragem 314 inclui uma ou mais segundas âncoras 318. As âncoras 316, 318 podem ser espaçadas em um espaçamento apropriado em torno do eixo da ferramenta, também referido como circunferencialmente espaçado e em uma direção longitudinal, também referida como direção axial ou axialmente espaçada ao longo do comprimento do liner ou ferramenta de passagem (por exemplo , igualmente espaçados ou desigualmente espaçados). Como mostrado na FIG. 3B, a título de exemplo não limitante, o primeiro módulo de ancoragem 312 inclui três primeiras âncoras 316. Além disso, como mostrado na FIG. 3C, o segundo módulo de ancoragem 314 inclui cinco segundas âncoras 318. As âncoras 316, 318 dos módulos de ancoragem 312, 314 podem ser configuradas como lâminas ou outras estruturas como conhecidas na técnica. As âncoras 316, 318 são configuradas para serem desdobráveis ou expansíveis para se estenderem para fora de uma superfície externa do respectivo módulo 312, 314 e engatar em uma respectiva cavidade de ancoragem do liner 308, 310. Além disso, as âncoras 316, 318 são configuradas para serem retráteis ou suscetíveis de serem fechadas para puxar para o respectivo módulo 316, 318 e, assim, desengatar do respectivo módulo 316, 318, o que possibilita ou permite o movimento da ferramenta de passagem 302 em relação ao liner 300 . Embora mostrados com números de exemplo particulares de âncoras em cada módulo de ancoragem, os versados na técnica perceberão que qualquer número de ancoragem pode ser configurado em cada um dos módulos de ancoragem sem sair do escopo da presente divulgação.

[0055] Os módulos de engate ou de ancoramento 312, 314 são atuáveis ou operacionais de tal modo que as âncoras ou outros elementos ou características engatáveis sejam móveis em relação ao módulo. Por exemplo, as âncoras dos módulos de engate podem ser elétrica, mecânica, hidraulicamente ou de outro modo operadas para mover a âncora em relação ao módulo (por exemplo, radialmente para fora de um corpo cilíndrico). Os módulos de engate podem ser operados por métodos combinados, como eletro-hidráulicos ou eletromecânicos. Em várias modalidades, tais como as mencionadas anteriormente, um módulo eletrônico, componentes eletrônicos e/ou dispositivo(s) eletrônico(s) podem ser usados para operar o módulo de engate, incluindo, mas não limitado a, bombas ou motores hidráulicos acionados eletricamente. Na configuração mais simples, o dispositivo eletrônico pode ser um fio elétrico, por exemplo, para transmitir um sinal, mas podem ser empregados componentes e/ou módulos mais sofisticados sem sair do escopo da presente divulgação. Como usado aqui, um módulo eletrônico pode ser a configuração eletrônica mais sofisticada, com componentes eletrônicos menos sofisticados e/ou subpartes de um módulo eletrônico e um dispositivo eletrônico sendo o dispositivo eletrônico mais básico (por exemplo, um fio elétrico, bomba hidráulica, motor , etc.). O dispositivo eletrônico pode ser um único recurso elétrico/eletrônico do sistema, isolado ou pode fazer parte de um componente eletrônico e/ou parte de um módulo eletrônico.

[0056] O movimento das âncoras também pode ser axial, tangencial ou circunferencial em relação a um corpo de módulo cilíndrico. O acionamento ou operação dos módulos de engate, como usado aqui, pode ser uma operação que é controlada por um controlador de superfície ou pode ser uma operação das âncoras para engatar ou desengatar de uma superfície ou estrutura em resposta a um evento pré-selecionado ou pré-determinado ou detecção das condições ou eventos pré-selecionados. Em algumas modalidades, o acionamento ou operação de cada módulo de ancoragem pode ser independente dos outros módulos de ancoragem. Em outras modalidades, o acionamento ou operação de diferentes módulos de ancoragem pode ser uma sequência dependente ou predeterminada de acionamentos.

[0057] Em algumas modalidades (dependendo da configuração do módulo), o acionamento pode significar extensão do módulo para engate com uma superfície que é exterior ao módulo (por exemplo, uma superfície interior de um liner) e/ou desencaixe de tal superfície. Isto é, operação/acionamento pode significar extensão ou retração de âncoras no ou do engate com uma superfície ou estrutura. Como notado anteriormente, em algumas modalidades não limitantes, as diferentes âncoras podem ser operadas separada ou coletivamente. A operação separada ou coletiva pode ser referida como operação dependente ou independente. No caso de operação independente, por exemplo, apenas uma única âncora pode ser estendida ou retraída ou um determinado conjunto ou número de âncoras pode ser estendido ou retraído. Além disso, por exemplo, pode ser executada uma sequência particular baseada no tempo de extensões ou retrações de âncora particulares ou predeterminadas, de modo a engatar ou desengatar com o liner.

[0058] Em algumas modalidades, as primeiras âncoras 316 do primeiro módulo 312 podem ser configuradas para transmitir torque em qualquer direção (por exemplo, circunferencialmente) em relação à ferramenta de passagem 302 ou à coluna 304. Em tal configuração, as primeiras âncoras 316 podem ser referidas como âncoras de torque e o primeiro módulo 312 pode ser referido como um módulo de ancoragem de torque. A forma das âncoras de torque pode permitir a transmissão de torque para o liner ou componentes do liner, bem como transmitir forças axiais em uma direção do fundo de poço. A capacidade de aplicar forças axiais no sentido do fundo de poço pode ser usada para empurrar o liner através de zonas de alto atrito para influenciar o peso do rebaixo, para ativar ou apoiar o ajuste de um gancho ou packer ou para ativar outro componentes do liner e/ou equipamento de completação.

[0059] As segundas âncoras 318 do segundo módulo 314 podem ser configuradas para transmitir forças axiais em uma direção poço acima. A capacidade de aplicar forças axiais na direção poço acima pode ser usada para transportar o peso do liner e, portanto, para influenciar um peso estabelecido da broca, para ativar ou apoiar o ajuste de um suporte ou packer ou para ativar ou cortar outros componentes do liner. Em tal configuração, as segundas âncoras 318 podem ser referidas como âncoras de peso e o segundo módulo 314 pode ser referido como um módulo de ancoragem de peso. Em um exemplo não limitante, o segundo módulo 314 pode ser configurado para aplicar peso de assentamento a uma broca de perfuração ou broca escareadora e instrumentação BHA 306 para perfuração direcional. A coluna 304 continua para a superfície como indicado no lado esquerdo da FIG. 3A. Versados na técnica perceberão que as âncoras de torque empurram o liner quando o peso é aplicado e as coluna de peso seguram o liner ou puxam o liner quando a coluna é puxada.

[0060] Como notado, as primeiras âncoras 316 e as segundas âncoras 318 são seletivamente extensíveis para localizações no liner 300 (por exemplo, cavidades de ancoragem de liner 308, 310). O liner 300 pode ser configurado com configurações repetidas de cavidades de ancoragem de liner 308, 310, que podem permitir o engate da ferramenta de passagem 302 com o liner 300 em múltiplos locais ao longo do comprimento do liner 300. As âncoras 316, 318 podem travar no engate com as cavidades de ancoragem do liner 308, 310 para proporcionar contato seguro e engate entre a ferramenta de passagem 302 e o liner 300.

[0061] Uma vantagem possibilitada pelo engate da ferramenta de passagem 302 em locais diferentes ao longo do comprimento do liner 300 consiste em ter extensões diferentes da BHA 306 da extremidade inferior do liner 300 ao perfurar um orifício piloto ao contrário do escareamento do orifício piloto já perfurado. Por exemplo, para perfuração direcional de um orifício piloto, a BHA 306 se estende mais da extremidade inferior do liner 300 e assim a ferramenta de passagem pode ser encaixada em uma posição mais baixa (por exemplo, orifício inferior) em relação ao liner 300 que quando um escareador está ampliando um orifício piloto.

[0062] Devido à separação dos primeiro e segundo módulos 312, 314, a aplicação de torque pode ser separada da aplicação de peso axial em uma broca. Consequentemente, a tensão nas ou sobre as âncoras 316, 318 e/ou os respectivos módulos 312, 314 ao perfurar e escarear uma perfuração desviada pode ser reduzida. De acordo com modalidades da presente divulgação, as âncoras 316, 318 são configuradas para se encaixarem nas respectivas cavidades de ancoragem do liner 308, 310. Pares de cavidades de ancoragem do liner 308, 310 estão localizados no liner 300 em locais diferentes com espaçamento apropriado em relação um ao outro, de modo que as âncoras 316, 318 possam ser engatadas em locais diferentes ao longo do liner 300 e, assim, diferentes extensões de BHA 306 da extremidade inferior do liner 300 possam ser conseguidas. Isto é, em algumas modalidades, a distância entre cada primeira cavidade de ancoragem do liner 308 e cada segunda cavidade de ancoragem do liner de 310 de cada par de cavidades de ancoragem do liner é constante. Em outras modalidades, o espaçamento pode não ser constante. Além disso, em algumas modalidades, a forma de uma cavidade ao longo de um comprimento de uma coluna pode ser diferente em diferentes posições. Como a ferramenta de passagem 302 pode ser movida e localizada em posições diferentes dentro do liner 300, e tal posição pode ser indicativa de uma extensão da BHA 306, pode ser desejável monitorar a posição da ferramenta de passagem 302 dentro do liner 300.

[0063] Em algumas modalidades, para permitir o monitoramento de posição e/ou operação controlada e/ou operações automáticas, a ferramenta de passagem 302 pode incluir um ou mais módulos eletrônicos 319. O módulo eletrônico 319 pode incluir um ou mais componentes eletrônicos, como é conhecido na técnica, para permitir o controle da ferramenta de passagem 300, tal como determinar o engate e desengate e/ou permitir a comunicação com a superfície e/ou com outros componentes do fundo de poço, incluindo, mas não limitado a, a BHA 306. O módulo de componentes eletrônicos 319 pode fazer parte ou formar uma ligação descendente que permite a operação aqui descrita. Em outras configurações, o módulo eletrônico 319 pode ser substituído por um dispositivo eletrônico, tal como um fio elétrico, que permite a transmissão de sinais elétricos para e/ou da ferramenta de passagem 302.

[0064] Voltando agora às FIGS. 4A-4B, são mostradas ilustrações esquemáticas de um liner 400 tendo uma parte do liner (por exemplo, marcador de posição 420) que é parte de um sistema de detecção de posição 425 de acordo com uma modalidade da presente divulgação. Embora mostrado e descrito nas FIGS. 4A-4B com vários componentes específicos configurados na ferramenta de passagem 402 e sobre ela e no liner 400, versados na técnica perceberão que são possíveis configurações alternativas com os componentes descritos localizados dentro de um liner sem fugir do escopo da presente divulgação. No exemplo não limitante, tal como o mostrado nas FIGS. 4A-4B, a parte do liner do sistema de detecção de posição 425 é um marcador magnético.

[0065] Ou seja, o sistema de detecção de posição 425 pode ser configurado nos liners (liner 400) ou nas ferramentas de descida (ferramenta de passagem 402) das modalidades da presente invenção, tal como o liner 300 ou a ferramenta de passagem 302 da FIG. 3A. De acordo com a modalidade das FIGS. 4A-4B, um marcador de posição 420 se baseia em uma configuração de anel magnético que é instalada com o liner 400. No entanto, o marcador também pode estar localizado na ferramenta de passagem 302. Versados na técnica perceberão que o marcador de posição 420 pode ter qualquer número de configurações sem fugir do escopo da presente divulgação. Por exemplo, marcadores magnéticos, marcadores gama, marcadores capacitivos, marcadores condutivos, componentes mecânicos/tátil, etc. podem ser usados para determinar a posição relativa entre o liner e a ferramenta de passagem (por exemplo, de maneira axial e/ou rotacional entre si ) e assim compreendem uma ou mais características de um marcador de posição de acordo com a presente divulgação. Como mostrado, o marcador é colocado na parte do liner externa e um sensor 427 do sistema de detecção 425 é colocado na ferramenta de passagem 402. O sensor 427 é acoplado aos eletrônicos 419 no fundo do poço dentro da ferramenta de passagem 402 (por exemplo, parte de um módulo eletrônico, ligação descendente, etc.). Um sensor 427 pode ser um sensor Hall que detecta a aparência e a força de um campo magnético. Os eletrônicos de fundo de poço 419 podem ser um ou mais componentes eletrônicos que são configurados na ferramenta de passagem 402 ou sobre ela e podem fazer parte de um módulo eletrônico (por exemplo, módulo de componentes eletrônicos 319 da FIG. 3A). Em outras modalidades, um dispositivo eletrônico (por exemplo, um fio elétrico) pode ser usado em vez dos eletrônicos do fundo de poço 419.

[0066] FIG. 4A é uma ilustração em corte transversal de uma parte do liner 400 incluindo o marcador de posição 420 de acordo com uma modalidade da presente divulgação. FIG. 4B é uma ilustração ampliada do marcador de posição 420 como indicado pelo círculo tracejado na FIG. 4A.

[0067] Em algumas modalidades, o sistema de detecção de posição 425 pode ser operacionalmente ligado ou de outra forma estar em comunicação com os eletrônicos de fundo de poço 419 da ferramenta de passagem 402 (por exemplo, em algumas modalidades, módulo eletrônico 319 da FIG. 3A). Os eletrônicos de fundo de poço 419 da ferramenta de passagem 402 podem ser utilizados para comunicar informação à superfície, tal como a posição que é detectada pelo sistema de detecção de posição 425.

[0068] O engate, desengate e deslocamento apropriadamente a ferramenta de passagem 402 em relação ao liner 400 é conseguido através do conhecimento das posições relativas da ferramenta de passagem 402 e do liner 400. Conhecendo a posição relativa do liner 400 e da ferramenta de passagem 402, os módulos de ancoragem, descritos anteriormente, podem ser adequadamente engatados com cavidades de ancoragem do liner correspondentes em locais diferentes e assim o ajuste de uma extensão de um BHA pode ser alcançado. Por exemplo, a posição detectada pelo sistema de detecção de posição 425 pode ser comunicada à superfície para informar sobre a localização aproximada dos pares de cavidades de ancoragem do liner relativamente aos respectivos módulos de ancoragem.

[0069] na modalidade mostrada nas FIGS. 4A-4B, o marcador de posição 420 inclui um anel magnético 422 que tem polos norte e sul opostos 424, 426 como mostrado. Em outras modalidades, pode-se utilizar a orientação do polo oposto ou diferente da mostrada. O anel magnético 422, em algumas modalidades, pode ter 360 graus completos (por exemplo, envolver o liner 400) ou, em outras modalidades, o anel magnético 422 pode ser dividido de tal modo que menos de 360 graus seja coberto pelo anel magnético 422 . Além disso, em outras modalidades, o anel magnético 422 pode ter extremidades sobrepostas, de tal modo que o anel magnético 422 envolva mais de 360° do liner 400. Mais ainda, outras configurações podem empregar botões magnéticos espaçados que formam o marcador de posição 420.

[0070] O anel magnético 422 do marcador de posição 420 cria um campo magnético facilmente detectável que pode ser detectado e/ou interagir com componentes ou características do liner ou da ferramenta de passagem, dependendo da configuração particular. Além disso, vantajosamente, o marcador de posição 420, como mostrado nas FIGS. 4A-4B (por exemplo, anéis magnéticos 422) pode tornar irrelevante a orientação da ferramenta de passagem 402 em um liner ou com relação a ele na detecção de um sinal. Consequentemente, a detecção da localização de uma cavidade de ancoragem do liner pode ser facilmente conseguida, por exemplo, por outro componente magnético localizado no liner. A detecção pode ser alcançada, em parte, pelo processamento realizado em um módulo eletrônico e essa detecção pode ser comunicada à superfície. Uma vez que a detecção é comunicada à superfície que um marcador magnético é detectado, pode ser desejável posicionar a ferramenta de passagem 402 com precisão de modo que a extensão das âncoras dos primeiros e/ou segundos módulos de ancoragem engatem dentro das respectivas cavidades de ancoragem do liner (como descrito anteriormente).

[0071] Voltando agora à FIG. 5, em uma modalidade, as âncoras de peso 518 podem se expandir em uma cavidade 510 que pode não ter nenhum elemento de alinhamento torcional entre o liner 500 e a ferramenta de passagem 502. Depois de expandir os elementos de engate, a ferramenta de passagem 502 pode ser movida em um sentido poço acima e entrar em contato com um ressalto de carga 534a do liner 500. Ao descer a ferramenta de passagem 502 em relação ao liner engatado 500, as âncoras engatadas 518 podem entrar em contato com o ressalto 534b da cavidade 510 e podem ser forçadas a se deslocar para dentro e perder o engate entre a ferramenta de passagem 502 e o liner 500. Isso pode ser usado dentro da operação normal ou em caso de emergência, por exemplo, se o sistema de âncora estiver fora de controle ativo.

[0072] Pode ser vantajoso conhecer a localização precisa das âncoras e pode ser desejável uma capacidade para ajustar a sua posição. Por exemplo, voltando agora à FIG. 6, em uma modalidade não limitante, uma ferramenta de passagem pode ser configurada com um sistema de determinação de posição ou de medição 638. O sistema faz parte de uma ferramenta de passagem que tem um alojamento 639 que é relativamente estacionário na posição que aloja uma parte estacionária 640 de um transformador diferencial de variável linear ("LVDT"). Âncoras móveis dentro da ferramenta de passagem são acopladas a um pistão 641 móvel axialmente. O pistão 641 móvel axialmente pode ser controlado e movido por um circuito de pistão hidráulico, uma mola, uma engrenagem (por exemplo, transformando a rotação em movimento axial), etc., como conhecido na técnica. O pistão móvel axialmente 641 é acoplado a uma parte móvel 642 do sistema de determinação ou de medição de posição 638. O LVDT inclui uma câmara fluida 643 que pode ser compensada por pressão (com a pressão no furo interno da coluna).

[0073] Na modalidade não limitante da FIG. 6, o sistema de determinação ou medição de posição 638 é configurado como um transformador diferencial de variável linear (“LVDT”). A determinação de posição ou sistema de medição 638 inclui uma parte estacionária 640 (por exemplo, componente estático) e uma parte móvel 642 (por exemplo, componente deslizante). A parte móvel 642 pode ser movida axialmente em relação ao alojamento 639 e à parte estacionária 640. Tal configuração permite o monitoramento e/ou a detecção da posição do pistão 641 axialmente móvel. A posição do pistão axialmente móvel 641 está relacionada à posição das âncoras na ferramenta de passagem (por exemplo, como mostrado e descrito anteriormente). Em um exemplo não limitante, a parte móvel 642 move um comprimento pré-selecionado para sinalizar à superfície que as posições das âncoras estão corretas (por exemplo, engate total dentro das cavidades de ancoragem do revestimento) para extensão das âncoras nas respectivas ranhuras (por exemplo, ranhuras 532) ou cavidades de ancoragem do liner (por exemplo, cavidades de ancoragem do liner 308, 310).

[0074] Uma vez que as âncoras são novamente retraídas (após extensão/engate), a determinação da posição ou do sistema de medição 638 é capaz de confirmar a retração total determinando a nova posição do LVDT. Os valores de fim de curso para máxima extensão e retração, assim como qualquer posição intermediária, serão medidos ou determinados e monitorados pelo sistema de fundo de poço (por exemplo, módulos eletrônicos, eletrônica de fundo de poço, dispositivos eletrônicos, etc.) e podem ser transmitidos furo acima através de um sistema de telemetria ou ligação ascendente.

[0075] O ajuste pode ser executado de forma autônoma e também pode ser usado para aplicações de pinça dos componentes circundantes, como liner, revestimento ou até mesmo o furo aberto (formação). Em algumas modalidades, a implementação e instalação do LVDT permite que o fluxo de lama passe o sistema através de um canal de fluido através do interior do LVDT. Além disso, em algumas modalidades, a seção de LVDT compensa qualquer tarefa de ajuste de comprimento dentro do sistema entre a(s) peça(s) estacionária(s) e a(s) axialmente em movimento. O LVDT pode ser usado para fornecer dados de monitoramento sobre a posição das âncoras da presente divulgação. Desta forma, a posição da âncora pode ser controlada e a extensão das âncoras pode ser parada em qualquer posição desejável. Por conseguinte, as modalidades aqui fornecidas que empregam um LVDT podem impedir uma extensão completa das âncoras, se desejado. Várias modalidades também podem permitir a determinação de um diâmetro, tal como o diâmetro do furo de poço ou o diâmetro do liner (funcionalidade da pinça).

[0076] Voltando agora à FIG. 7A, uma ferramenta de passagem 702 de acordo com um exemplo da modalidade da presente divulgação é mostrada esquematicamente. A ferramenta de passagem 702 pode ser configurada para funcionar ou operar dentro de um liner ou outra estrutura e pode estar sujeita a flexão durante operações no fundo de poço. Para possibilitar o funcionamento sob condições de flexão, as ferramentas de descida conforme providas de acordo com a presente divulgação podem incluir várias características como aqui descritas. Por exemplo, na modalidade mostrada na FIG. 7, a ferramenta de passagem 702 inclui um mandril interior 744 que é formado por inúmero de segmentos ligados por juntas esféricas 746. As juntas esféricas 746 e a natureza segmentada do mandril interior 744 permitem que a ferramenta de passagem 702 se dobre quando um furo é desviado. O número, espaçamento e posição das juntas esféricas 746 e o comprimento de cada segmento do mandril interior 744 podem ser selecionados para permitir flexão suficiente no interior do mandril 744. Como mostrado, a ferramenta de passagem 702 inclui várias buchas 748. O uso das juntas esféricas 746 pode minimizar a ligação devido a dobras severas ao perfurar ou escarear. FIG. 7B mostra uma ilustração esquemática detalhada de uma junta esférica 746 de acordo com uma modalidade da presente divulgação. A junta esférica 746 inclui um conjunto de vedação 750 que permite que uma esfera 752 da junta esférica 746 gire em torno de um eixo entre os retentores esféricos 754. Versados na técnica perceberão que a vedação pode ser montada no lado da esfera ou no lado do retentor esférico.

[0077] Referindo-se à FIG. 8, é mostrada uma ilustração secional de uma ferramenta de passagem 802 de acordo com uma modalidade da presente divulgação. FIG. 8 ilustra um mandril interno 844 que é móvel dentro da ferramenta de passagem 802. O mandril interno 844 é configurado para operar uma ou mais âncoras 816 por movimento lateral dentro da ferramenta de passagem 802. Por conseguinte, o mandril interior 844 está operacionalmente ligado à âncora 816.

[0078] Por exemplo, a ligação entre o mandril interno 844 e a âncora 816 pode ser conseguida usando um fixador 856 que retém um conjunto de articulação 858 para o mandril interior 844. O conjunto de articulação 858 pode ainda ser ligado à âncora 816. Como mostrado, o conjunto de articulação 858 inclui uma primeira ligação 860, uma segunda ligação 862, que pode ser ligada ou integrada à âncora 816, e um braço de ligação 864 que liga articuladamente a primeira ligação 860 à segunda ligação 862. A primeira ligação 860 está fixamente ligada ao mandril interior 844 pelo fixador 856.

[0079] Como mostrado na FIG. 8, os centros da primeira ligação 860 e da segunda ligação 862 estão radialmente deslocados em relação a um eixo do mandril interno 844. Tal desvio pode reduzir a tensão ao acionar a âncora 816 em qualquer uma das duas direções opostas usando o conjunto de articulação 858. À medida que o mandril interno 844 se move, e assim impele a âncora 816 a se mover em relação ao exterior da ferramenta de passagem 802, os trilhos de guia 866 da ferramenta de passagem 802 são configurados para receber e guiar a âncora 816. Ou seja, o trilho de guia 866 da ferramenta de passagem 802 pode receber uma superfície de contato de âncora 868 e impelir a âncora 816 radialmente para fora em relação ao eixo do mandril interno 844. Por conseguinte, quando o mandril interno 844 é movido axialmente dentro da ferramenta de passagem 802, o conjunto de articulação impele a âncora 816 ao longo do trilho de guia 866. Os trilhos de guia 866 podem incluir um desenho de encaixe para reter a âncora 816 ao alojamento externo da ferramenta de passagem 802. Como tal, a âncora 816 pode se mover para fora (por exemplo, para engatar com um liner) ou para dentro (por exemplo, para desengatar de um liner) dentro de uma cavidade de ancoragem do liner, como descrito anteriormente. Em algumas modalidades não limitantes, o conjunto de articulação 858 pode incluir um ou mais pivôs excêntricos que asseguram que a superfície de contato de âncora 868 e os trilhos de guia 866 permaneçam alinhados e em contato durante o engate ou desengate. Além disso, um pivô excêntrico pode criar um recurso de ajuste automático de forma que as âncoras acabem na mesma posição axial durante cada desdobramento, independentemente das tolerâncias de fabricação.

[0080] Como mostrado, a ferramenta de passagem 802 pode incluir um ou mais amortecedores de vibração 870, tais como elementos de borracha, também referidos como almofadas de borracha, para evitar o chocalhar ou vibração da âncora 816 quando na posição retraída. Uma posição estendida ou engatada existiria quando o mandril interno 844 impelir a âncora 816 para a direita na FIG. 8, e a âncora 816 deslizar para a direita e para cima (por exemplo, radialmente) em relação à ferramenta de passagem 802. Por conseguinte, a âncora 816 pode se estender além da superfície exterior da ferramenta de passagem 802 para engatar com um liner, como descrito anteriormente. Versados na técnica perceberão que a âncora 816 da FIG. 8 pode ser uma âncora de torque ou uma âncora de peso, como descrito anteriormente.

[0081] A operação normal da âncora ocorre quando um comando de superfície é emitido para que o mandril interno 844 se mova axialmente em relação à ferramenta de passagem802 usando técnicas de telemetria conhecidas. O movimento axial do mandril interno 844 pode ser um furo acima ou furo abaixo. Por exemplo, em algumas configurações, o movimento axial furo abaixo do mandril interno 844 em relação à ferramenta de passagem 802 fará com que a âncora 816 se mova da posição desengatada para a posição engatada, onde a âncora 816 se estende da ferramenta de passagem 802. Ao contrário, o movimento axial furo acima do mandril interior 844 em relação à ferramenta de passagem 802 pode fazer com que a âncora 816 se mova da posição engatada para a posição desengatada.

[0082] Uma operação automatizada ou parcialmente automatizada da ferramenta de passagem pode ser empregada de acordo com algumas modalidades não limitantes da presente divulgação. Por exemplo, todas as âncoras e, portanto, os mandris acoplados podem ser posicionados na posição retraída, o que poderia ser verificado pelo LVDT descrito anteriormente. Ao mover a ferramenta de passagem através do liner estacionário, o sistema de detecção de posição pode detectar ativamente a posição da ferramenta de passagem dentro do liner (por exemplo, em relação ao liner). Uma vez que um sinal é detectado (por exemplo, pelo LVDT), um módulo eletrônico pode forçar um mandril hidraulicamente ativado e, portanto, a(s) âncora(s) acoplada(s) a se estender e engatar com uma cavidade do liner. Uma mudança na carga do gancho e a mudança transmitida na medição do LVDT demonstrará que o processo de engate está completo. Em algumas modalidades, diferentes marcadores podem ser empregados. Em tais configurações, por exemplo, dependendo de quais marcadores são detectados pelo sistema de detecção de posição, um módulo de ancoragem apropriado pode ser estendido ou de outro modo operado.

[0083] Às vezes, a energia do sistema pode ser perdida ou, por alguma outra razão, o sistema de telemetria pode não causar o desengate e/ou retração das âncoras aqui providas. Se tal desengate e/ou retração não ocorrer, pode ser difícil remover a ferramenta de passagem do furo. Consequentemente, de acordo com algumas modalidades, um sistema de liberação opcional pode ser utilizado como aqui provido.

[0084] Referindo-se às Figs. 9A-9B, é mostrado um sistema de liberação 972 de acordo com uma modalidade não limitante da presente divulgação. FIG. 9A ilustra o sistema de liberação 972 em um estado ou posição inicial e a FIG. 9B ilustra o sistema de liberação 972 em um estado ativado. O sistema de liberação 972 pode fazer parte das ferramentas de descida, como aqui descrito, ou pode fazer parte de outras características que são capazes de interagir com ferramentas de descida como aqui descrito.

[0085] O sistema de liberação 972 inclui um pistão 974 que se move axialmente furo acima (por exemplo, para a esquerda nas figuras 9A- 9B). O movimento do pistão 974 pode operar para empurrar um mandril interno da ferramenta de passagem para retrair as âncoras da ferramenta de passagem, como em uma emergência. O sistema de liberação 972 é ativado aterrar uma esfera 976, também referida como esfera de queda, em um assento de esfera 978, como mostrado na FIG. 9B. A pressão aumentada na esfera 976 e a diferença de pressão podem ser comunicadas através de uma passagem de fluido 982 contornando a esfera de assentamento 978. A pressão aumentada pode operar e aplicar força ao pistão 974 até que um ou mais pinos de cisalhamento 980 se quebrem para permitir que o pistão 974 se mova para furo acima (por exemplo, para a esquerda na Figura 9). Uma ou mais vedações podem ser configuradas em torno do pistão 974 para permitir o controle de pressão adequado e apropriado em torno do pistão 974.

[0086] Na configuração mostrada na FIG. 9B, quando o pistão 974 se move em relação à esfera 976, o pistão 974 desloca o fluido para dentro de uma passagem de fluido 982 e para dentro de uma unidade de compensação 984 que está localizada furo abaixo da esfera 976. A unidade de compensação 984 pode ser configurada para receber fluido a partir do lado de pressão relativamente maior da esfera 976 (por exemplo, furo acima). Quando o fluido flui através da passagem de fluido 982 para a unidade de compensação 984, o pistão 974 se move furo acima. Quando a esfera 976 está assentada no assento da esfera 978, a unidade de compensação 984 pode definir uma seção de baixa pressão do sistema de liberação 972.

[0087] Em algumas configurações, a unidade de liberação 972 pode incluir uma manga 990 com aberturas para passagem de fluido para permitir que o fluido do lado de alta pressão contorne o assento da esfera 978 para o lado de baixa pressão. A manga 990 pode ser mantida no lugar com uma segunda camada de elementos de corte 988 que estão configurados para falhar com pressão diferencial elevada ou um mecanismo de travamento com, por exemplo, as esferas 995. Em tal configuração, por exemplo, as esferas 995 podem liberar a operação uma vez que o pistão 974 foi completamente deslocado e está seguro por um anel de travamento 986. O anel de travamento 986, como conhecido na técnica, pode ser configurado para engatar no pistão 974 para impedir o movimento reverso do pistão 974. Ou seja, o anel de travamento 986 pode impedir que o pistão 974 se mova em direção à esfera 976 e ao assento de esfera 978, após o pistão 974 ser empurrado para furo acima. Com o pistão 974 movido furo acima, as âncoras de uma ferramenta de passagem podem ser retraídas. Além disso, com o pistão 974 movido furo acima e um diferencial de pressão aumentado, o assento da esfera 978 pode se mover mais para o fundo do poço devido ao corte dos elementos de corte 988, abrindo assim uma ou mais passagens de fluido em torno do assento de esfera 978. Assim, a pressão pode ser equalizada, permitindo a circulação do fluido através do sistema de liberação 972 e permitindo puxar a ferramenta de passagem.

[0088] Voltando agora à FIG. 10, é mostrado um processo de fluxo para engatar e desengatar uma ferramenta de passagem dentro de um liner de acordo com uma modalidade não limitante da presente divulgação. O processo de fluxo 1000 pode ser realizado utilizando modalidades descritas anteriormente e pode incluir vários componentes fornecidos aqui. O processo de fluxo 1000 é empregado dentro de um sistema que inclui um liner que tem pelo menos duas seções de engate de ferramenta de passagem (como descrito anteriormente) e uma ferramenta de passagem que pode ser movida para, através e dentro do liner. A ferramenta de passagem inclui um ou mais módulos de ancoragem que incluem âncoras que são operáveis para engatar nas seções de engate da ferramenta de passagem do liner. A operação de mover a ferramenta de passagem de uma primeira posição dentro de um liner para uma segunda posição dentro do liner e engatá-la permite a operação de um BHA em extensões diferentes do liner na parte inferior ou na extremidade de um furo.

[0089] No bloco 1002, o liner está disposto em um furo. O liner pode incluir pelo menos duas seções de engate da ferramenta de passagem. As secções de engate da ferramenta de passagem podem ser semelhantes às mostradas e descritas em relação à FIG. 3A. Isto é, em algumas modalidades, as seções de engate da ferramenta de passagem podem incluir uma ou mais cavidades de ancoragem do liner que são configuradas para receber um componente ou parte da ferramenta de passagem. A posição das seções de engate da ferramenta de passagem pode ser predefinida ou ajustada, de tal modo que quando a ferramenta de passagem está em uma primeira posição, a BHA prolonga, do liner, um primeiro comprimento e, quando em uma segunda posição, a BHA prolonga, do revestimento, um segundo comprimento diferente do primeiro comprimento.

[0090] No bloco 1004, a ferramenta de passagem desce no liner até a primeira posição. Ou seja, a ferramenta de passagem se move dentro do liner para a primeira posição, tendo uma primeira seção de engate da ferramenta de passagem. As posições relativas dos componentes podem ser medidas ou detectadas por vários mecanismos, como é conhecido na técnica (por exemplo, utilização de um anel magnético como descrito anteriormente). Em algumas modalidades, a ferramenta de passagem pode ser engatada dentro da primeira posição quando o liner estiver disposto no orifício (combinando assim o bloco 1002 e o bloco 1004).

[0091] No bloco 1006, com a ferramenta de passagem na primeira seção de engate da ferramenta de passagem do liner, a ferramenta de passagem pode ser acionada para engatar a ferramenta de passagem com o liner na primeira posição. Por exemplo, como descrito anteriormente, um mandril interno dentro da ferramenta de passagem pode se mover em relação à ferramenta de passagem, de tal forma que uma ou mais âncoras sejam acionadas e movidas para engatar com o liner. O engate da ferramenta de passagem ao liner pode incluir o encaixe das âncoras da ferramenta de passagem no engate com as respectivas cavidades de ancoramento do liner. Quando a ferramenta de passagem está engatada com a seção de engate da ferramenta de passagem do liner, a ferramenta de passagem pode suportar ou transferir torque e/ou peso para a BHA ou o liner.

[0092] No bloco 1008, uma primeira operação de fundo de poço pode ser realizada com a BHA. Por exemplo, uma primeira operação de perfuração pode ser realizada com a BHA estendendo o primeiro comprimento da extremidade final do liner.

[0093] No bloco 1010, após a primeira operação de fundo do poço, a ferramenta de passagem pode ser desengatada do liner. Por exemplo, o mandril interno pode ser movido na direção oposta à feita no bloco 1006 e as âncoras da ferramenta de passagem podem ser desengatadas das cavidades de ancoramento do liner. Após o desengate, a ferramenta de passagem está livre para se movimentar dentro e/ou em relação ao liner.

[0094] No bloco 1012, a ferramenta de passagem é movida dentro e através do liner para uma segunda posição que é diferente da primeira posição. A segunda posição pode ser definida por uma segunda seção de engate da ferramenta de passagem do liner. A configuração da seção de engate da ferramenta de passagem na segunda posição pode ser substancialmente semelhante à configuração da seção de engate da ferramenta de passagem na primeira posição. O movimento da ferramenta de passagem em relação ao liner pode mover a BHA para uma extensão de comprimento diferente da extremidade do liner.

[0095] No bloco 1014, a ferramenta de passagem é engatada com o liner na segunda localização (isto é, com a segunda seção de engate de ferramenta de passagem do liner). O processo de engate pode ser substancialmente semelhante ao usado na primeira posição.

[0096] No bloco 1016, com a ferramenta de passagem engatada na segunda posição, a BHA é estendido a um comprimento diferente do liner e uma segunda operação de fundo do poço pode ser realizada. Por exemplo, a segunda operação de fundo de poço pode ser uma segunda operação de perfuração configurada para ser usada quando a BHA é estendida para o segundo comprimento.

[0097] O processo de fluxo 1000 ou subpartes do mesmo pode ser repetido várias vezes nas primeira e segunda seções de engate da ferramenta de passagem ou repetido para que a ferramenta de passagem se mova para e se engate nas seções de engate de ferramenta adicionais ou outras do liner. Assim, o presente processo de fluxo da FIG. 10 não se destina a ser limitante. Por exemplo, os procedimentos de engate e desengate descritos aqui podem ser iniciados e/ou monitorados da superfície através de telemetria de fundo de poço e, assim, etapas ou processos relacionados e/ou associados podem ser incluídos para incluir tal iniciação e/ou monitoração da superfície.

[0098] De um modo vantajoso, as modalidades aqui providas permitem um dispositivo de perfuração e escareamento de liner de uma passagem configurado para ter múltiplas localizações no liner que uma ferramenta de passagem pode unir para permitir diferentes distâncias de extensão para um BHA. Ou seja, os liners configurados com uma ou mais cavidades de âncora de liner configuradas ao longo de um comprimento do liner podem permitir que uma ferramenta de passagem seja engatada e segura em vários locais no liner. As diferentes localizações podem permitir diferentes extensões de BHA e, assim, permitir diferentes configurações de perfuração e/ou operacionais com uma única ferramenta de passagem. Além disso, em algumas modalidades, âncoras diferentes podem ser localizadas em locais diferentes, para assim separar seções de torque e de suporte e transferência de peso. Além disso, diferentes números de âncoras podem ser configurados em módulos diferentes, de modo que o engate impróprio ou inadvertido possa ser evitado.

[0099] Os sistemas de ancoragem, como aqui providos, podem aplicar um torque ou peso que aplique o peso definido em uma broca para controlar as tensões locais no local de encaixe entre a ferramenta de passagem e o liner. Além disso, por exemplo, âncoras de torque podem ser usadas para empurrar um liner através de uma zona de alto atrito. Além disso, as ferramentas de descida conforme aqui providas podem facilitar a perfuração e escareamento de furos desviados. Os sistemas de ancoragem da ferramenta de passagem, tal como aqui descritos, podem ser utilizados para ativar ou suportar uma configuração de um suporte ou packer ou podem ser utilizados para operações de corte no liner e outro equipamento de completação.

[0100] O sistema de determinação e medição de posição implementado (por exemplo, LVDT) suporta a função de uma pinça. Além disso, as âncoras podem ser capazes de aplicar forças radiais a um liner e/ou equipamento de completação que pode ser usado para fins de ativação, comutação e/ou engate radial. As âncoras providas aqui podem ser estendidas ou retraídas com o movimento de um mandril interno na ferramenta de operação. A ferramenta de passagem pode ainda incluir juntas esféricas para endereçar um potencial de ligação quando o furo é altamente desviado. Durante a operação e engate, as âncoras podem ser estendidas em uma ou mais cavidades de ancoragem de liner no liner. Além disso, um conjunto de pivô pode ser usado para estender e retrair as âncoras. Em algumas modalidades, o conjunto de pivô pode incluir componentes com centros de deslocamento para reduzir a tensão de extensão e retração das âncoras e para compensar as tolerâncias entre as âncoras de ação paralela que são acopladas ao mesmo trem de transmissão. Na posição retraída, as âncoras podem descansar em um amortecedor de vibrações para reduzir a vibração ou outras tensões e/ ou forças.

[0101] Além disso, em algumas modalidades, os sistemas de detecção de posição (por exemplo, incluindo anéis magnéticos, marcadores gama, marcadores condutores, marcadores capacitivos, elementos táteis, etc.) podem fornecer detecção eficiente e informações confiáveis a serem fornecidas à superfície para identificar as posições relativas da ferramenta de passagem dentro de um liner. Além disso, em algumas configurações, um sistema de liberação pode ser configurado para retrair as âncoras e travar a posição retraída que então permite que se abra uma passagem de fluxo em torno de uma esfera aterrada em um assento. Vantajosamente, dessa maneira, a ferramenta de passagem pode ser removida sem puxar uma coluna úmida ou a operação de perfuração pode ser continuada. Além disso, tal sistema de liberação pode ser usado para liberar um liner no caso de um desengate controlado das âncoras não pode ser executado.

[0102] Modalidade 1: Um sistema para engatar e desengatar uma ferramenta de execução com um liner em um sistema de fundo de poço compreendendo: um liner disposto em um furo, o liner tendo pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem; uma ferramenta de passagem disposta dentro do liner, a ferramenta de passagem tendo pelo menos um módulo de engate que é operável de uma posição desengatada para uma posição engatada e que é operável a partir de uma posição engatada para uma posição desengatada; e um dispositivo eletrônico disposto pelo menos em um dos módulos de engate ou no módulo de engate.

[0103] Modalidade 2: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que pelo menos um módulo de engate compreende pelo menos um módulo de ancoragem com uma ou mais âncoras e a pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem do liner compreende pelo menos uma cavidade de ancoragem do liner e pelo menos uma cavidade de ancoragem do liner configurada para receber uma ou mais âncoras.

[0104] Modalidade 3: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que as âncoras do pelo menos um módulo de ancoramento são operáveis independentemente umas das outras.

[0105] Modalidade 4: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que uma ou mais âncoras do pelo menos um módulo de ancoragem na ferramenta de passagem está ligado à ferramenta de passagem por, pelo menos, um pivô excêntrico.

[0106] Modalidade 5: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda um transformador diferencial de variável linear configurado para monitorar o movimento de uma ou mais âncoras no pelo menos um módulo de âncora.

[0107] Modalidade 6: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o monitoramento do movimento de uma ou mais âncoras é utilizado para determinar um diâmetro.

[0108] Modalidade 7: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o transformador diferencial variável linear compreende um canal de fluido para um fluido de perfuração passar no transformador diferencial de variável linear na ferramenta de passagem.

[0109] Modalidade 8: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda um sistema de liberação ativado por uma esfera de queda, o sistema de liberação libertando uma ou mais âncoras, o sistema de libertação permitindo a circulação do fluido após liberar as âncoras.

[0110] Modalidade 9: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o pelo menos um módulo de ancoragem compreende um ou mais amortecedores de vibração.

[0111] Modalidade 10: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que pelo menos um dos um ou mais amortecedores de vibração é um elemento de borracha.

[0112] Modalidade 11: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que pelo menos um módulo de engate compreende um primeiro módulo de ancoragem e um segundo módulo de ancoragem e a pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem compreendendo uma primeira cavidade de ancoragem do liner e uma segunda cavidade de ancoragem do liner.

[0113] Modalidade 12: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o primeiro módulo de âncora compreende uma ou mais âncoras de peso e o segundo módulo de âncora compreende uma ou mais âncoras de torque e a primeira cavidade de ancoramento de revestimento compreende uma ou mais cavidades de ancoramento de peso configuradas para receber uma ou mais âncoras de peso e a segunda cavidade de ancoragem do liner compreende uma ou mais cavidades de ancoramento de torque configuradas para receber uma ou mais âncoras de torque.

[0114] Modalidade 13: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que pelo menos uma ou mais âncoras de peso ou uma ou mais âncoras de torque estão espaçadas uma da outra circunferencial ou axialmente na ferramenta de passagem e a respectiva uma ou mais cavidades de ancoramento de peso ou cavidades de ancoramento de torque são espaçadas correspondentemente no liner.

[0115] Modalidade 14: O sistema de acordo com qualquer uma das modalidades presentes, em que o primeiro módulo de ancoragem e segundo módulo de ancoragem estão axialmente espaçados ao longo do comprimento da ferramenta de passagem, a primeira cavidade de ancoragem e a segunda cavidade de ancoragem são espaçadas axialmente ao longo do comprimento do liner e o espaçamento axial entre o primeiro módulo de ancoragem e o segundo módulo de ancoragem corresponde ao espaçamento axial da primeira cavidade de ancoramento e da segunda cavidade de ancoramento.

[0116] Modalidade 15: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o primeiro módulo de ancoramento inclui primeiras âncoras e o segundo módulo de ancoramento inclui segundas âncoras e em que pelo menos um de (i) o número das primeiras âncoras é diferente do número das segundas âncoras ou (ii) a forma das primeiras âncoras é diferente da forma das segundas âncoras.

[0117] Modalidade 16: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que a ferramenta de passagem inclui uma ou mais articulações esféricas configuradas para permitir que a ferramenta de operação se dobre dentro do liner.

[0118] Modalidade 17: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda um sistema de telemetria, o engate e desengate é iniciado e monitorado na superfície através do sistema de telemetria.

[0119] Modalidade 18: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o liner compreende, pelo menos, três seções de engate da ferramenta de passagem.

[0120] Modalidade 19: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda um sistema de detecção de posição configurado para detectar posições relativas do liner e da ferramenta de passagem.

[0121] Modalidade 20: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o sistema de detecção de posição compreende um anel magnético.

[0122] Modalidade 21: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o módulo de acoplamento é configurado para engatar ou desengatar automaticamente com base na posição relativa detectada.

[0123] Modalidade 22: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que a ferramenta de passagem compreende um módulo eletrônico, o módulo eletrônico determinando o engate e o desengate.

[0124] Modalidade 23: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que pelo menos um módulo de engate está configurado para, pelo menos, ativar, empurrar ou puxar os componentes do liner quando na posição engatada.

[0125] Modalidade 24: O sistema de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda uma montagem de fundo de poço ligada à ferramenta de passagem, em que o módulo de componentes eletrônicos é configurado para comunicar com o conjunto de fundo de poço.

[0126] Modalidade 25: Um método para engatar e desengatar uma ferramenta de passagem com um liner em um sistema de fundo de poço compreendendo: dispor um liner em um furo de poço, o liner tendo pelo menos uma seção de engate da ferramenta de passagem; dispor uma ferramenta de passagem dentro do liner, a ferramenta de passagem tendo pelo menos um módulo de engate que pode ser operado de uma posição desengatada para uma posição engatada e que é operável de uma posição engatada a uma posição desengatada e um dispositivo eletrônico disposto pelo menos ou no módulo de engate; e pelo menos um de engatar ou desengatar pelo menos um módulo de engate da ferramenta de passagem na posição engatada ou na posição desengatada com pelo menos uma seção de engate da ferramenta de passagem.

[0127] Modalidade 26: O método de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda a detecção de uma posição relativa entre o liner e a ferramenta de passagem e engatar ou desengatar automaticamente o pelo menos um módulo de engate baseado na posição relativa detectada.

[0128] Modalidade 27: O método de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda pelo menos um dos componentes de ativação, compressão ou tração do liner quando o módulo de engate está na posição engatada.

[0129] Modalidade 28: O método de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda a comunicação entre um conjunto de fundo de poço ligado à ferramenta de passagem e ao dispositivo eletrônico.

[0130] Modalidade 29: O método de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, em que o dispositivo eletrônico é parte de um módulo eletrônico na ferramenta de passagem, o método compreendendo ainda a comunicação entre um conjunto de furo ligado à ferramenta de passagem e ao módulo eletrônico.

[0131] Modalidade 30: O método de acordo com qualquer uma das presentes modalidades, compreendendo ainda o estabelecimento de uma ligação descendente através do dispositivo eletrônico e engatar ou desengatar o pelo menos um módulo de engate pela ligação descendente.

[0132] Em apoio aos ensinamentos aqui apresentados, vários componentes de análise podem ser utilizados incluindo um sistema digital e/ou analógico. Por exemplo, controladores, sistemas de processamento de computador e/ou sistemas de geo-orientação, como aqui proporcionados e/ou utilizados com modalidades aqui descritas, podem incluir sistemas digitais e/ou analógicos. Os sistemas podem ter componentes como processadores, mídia de armazenamento, memória, entradas, saídas, links de comunicação (por exemplo, com fio, sem fio, óticos ou outros), interfaces de usuário, programas de software, processadores de sinais (por exemplo, digitais ou analógicos) e outros tais componentes (por exemplo, tais como resistências, condensadores, indutores e outros) para proporcionar operação e análises do aparelho e métodos aqui divulgados de qualquer uma das várias maneiras bem apreciadas na técnica. Considera-se que esses ensinamentos podem ser, mas não necessariamente, implementados em conjunto com um conjunto de instruções executáveis de computador armazenadas em um meio não transitório legível por computador, incluindo memória (por exemplo, ROMs, RAMs), ópticas (por exemplo, CD- ROMs), ou magnéticos (por exemplo, discos, discos rígidos), ou qualquer outro tipo que, quando executado, faz com que um computador implemente os métodos e/ou processos aqui descritos. Estas instruções podem prever a operação, o controle, a coleta de dados, a análise e outras funções do equipamento consideradas relevantes pelo projetista do sistema, proprietário, usuário ou outro pessoal, além das funções descritas nesta divulgação. Os dados processados, como o resultado de um método implementado, podem ser transmitidos como um sinal através de uma interface de saída do processador para um dispositivo de recepção de sinal. O dispositivo de recepção de sinal pode ser um monitor de exibição ou uma impressora para apresentar o resultado a um usuário. Alternativamente ou adicionalmente, o dispositivo receptor de sinal pode ser memória ou meio de armazenamento. Será apreciado que armazenar o resultado na memória ou no meio de armazenamento pode transformar a memória ou o meio de armazenamento num novo estado (isto é, contendo o resultado) de um estado anterior (isto é, não contendo o resultado). Além disso, em algumas modalidades, um sinal de alerta pode ser transmitido do processador para uma interface de usuário se o resultado exceder um valor limite.

[0133] Além disso, vários outros componentes podem ser incluídos e solicitados para fornecer aspectos dos ensinamentos aqui contidos. Por exemplo, um sensor, transmissor, receptor, transceptor, antena, controlador, unidade óptica, unidade elétrica e/ou unidade eletromecânica podem ser incluídos em apoio aos vários aspectos aqui discutidos ou em apoio de outras funções além desta divulgação.

[0134] O uso dos termos “um” e “um” e “o” e os referentes similares no contexto de descrever a invenção (especialmente no contexto das seguintes reivindicações) devem ser interpretados para cobrir tanto o singular quanto o plural, a menos que de outro modo indicado aqui ou claramente contradito pelo contexto. Além disso, deve-se notar ainda que os termos "primeiro", "segundo" e semelhantes não denotam qualquer ordem, quantidade ou importância, mas são usados para distinguir um elemento do outro. O modificador “cerca de” usado em conexão com uma quantidade inclui o valor declarado e tem o significado ditado pelo contexto (por exemplo, inclui o grau de erro associado à medição da quantidade particular).

[0135] O(s) diagrama(s) de contrafluxo descrito(s) aqui é apenas um exemplo. Pode haver muitas variações para este diagrama ou para as etapas (ou operações) aí descritas sem se afastar do âmbito da presente divulgação. Por exemplo, as etapas podem ser executadas em uma ordem diferente ou etapas podem ser adicionadas, excluídas ou modificadas. Todas essas variações são consideradas parte da presente divulgação.

[0136] Será reconhecido que os vários componentes ou tecnologias podem fornecer certas funcionalidades ou funcionalidades necessárias ou benéficas. Por conseguinte, estas funções e características que podem ser necessárias em apoio das reivindicações anexas e suas variações, são reconhecidas como sendo inerentemente incluídas como uma parte dos ensinamentos aqui e uma parte da presente divulgação.

[0137] Os ensinamentos da presente divulgação podem ser utilizados numa variedade de operações de poço. Estas operações podem envolver o uso de um ou mais agentes de tratamento para tratar uma formação, os fluidos residentes em uma formação, um poço e/ou equipamento no furo do poço, como tubulação de produção. Os agentes de tratamento podem estar na forma de líquidos, gases, sólidos, semissólidos e misturas dos mesmos. Agentes de tratamento ilustrativos incluem, mas não estão limitados a, fluidos de fraturamento, ácidos, vapor, água, salmoura, agentes anticorrosão, cimento, modificadores de permeabilidade, lamas de perfuração, emulsionantes, desemulsionantes, marcadores, melhoradores de fluxo, etc. As operações ilustrativas de poços incluem, mas não estão limitadas a, fraturamento hidráulico, estimulação, injeção de marcador, limpeza, acidificação, injeção de vapor, inundação de água, cimentação, etc.

[0138] Embora as modalidades aqui descritas tenham sido descritas com referência a várias modalidades, será entendido que podem ser feitas várias alterações e os equivalentes podem ser substituídos por elementos das mesmas sem se afastarem do âmbito da presente divulgação. Adicionalmente, muitas modificações serão apreciadas para adaptar um instrumento, situação ou material particular aos ensinamentos da presente divulgação sem se afastar do seu âmbito. Por conseguinte, pretende-se que a divulgação não seja limitada às modalidades particulares divulgadas como o melhor modo contemplado para transportar as características descritas, mas que a presente divulgação incluirá todas as modalidades abrangidas pelo âmbito das reivindicações anexas.

[0139] Consequentemente, as modalidades da presente divulgação não são para serem vistas como limitadas pela descrição anterior, mas são limitadas apenas pelo escopo das reivindicações anexas.

Claims

1. Sistema para engatar e desengatar uma ferramenta de passagem (302, 702, 802) com um liner (280, 300, 400) em um sistema de fundo de poço que compreende: um liner (280, 300, 400) disposto num poço (26), o liner (280, 300, 400) tendo pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem (307) incluindo uma ou mais cavidades de ancoragem de liner (308, 310); e uma ferramenta de passagem (302, 702, 802) disposta dentro do liner (280, 300, 400), a ferramenta de passagem (302, 702, 802) tendo pelo menos um módulo de engate (312, 314) que é operável para mover uma âncora (316, 318, 816) de uma posição desengatada para uma posição engatada e de uma posição engatada para uma posição desengatada; caracterizado por: um módulo eletrônico (419) disposto em pelo menos um de no ou sobre o pelo menos um módulo de engate (312, 314); e um sistema de detecção de posição (425)_configurado para detectar posições relativas do liner (280, 300, 400) e da ferramenta de passagem (302, 702, 802), o sistema de detecção de posição (425) compreendendo: um marcador (420) instalado dentro do liner (280, 300, 400); e um sensor (427) na ferramenta de passagem (302, 702, 802) e configurado para detectar o marcador (420); o sistema de detecção de posição (425) configurado para comunicar a detecção do marcador (420) ao módulo eletrônico (419), em que, uma vez que a detecção do marcador (420) é comunicada ao módulo eletrônico (419), a âncora (316, 318, 816) é móvel para engate com uma das uma ou mais cavidades de ancoragem de liner (308, 310).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a âncora (816) do módulo de engate na ferramenta de passagem (802) é conectada à ferramenta de passagem (802) por pelo menos uma articulação excêntrica.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um transformador diferencial variável linear configurado para monitorar o movimento da âncora (816).

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sistema de liberação (972) ativado por uma esfera de queda (976), o sistema de liberação (972) liberando a âncora (816), o sistema de liberação (972) permitindo circulação de fluido após liberar a âncora.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de passagem (802) compreende um ou mais amortecedores de vibração (870).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um módulo de engate (312, 314) compreende uma primeira âncora (312) e uma segunda âncora (314) e a pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem (307) compreende uma primeira cavidade de ancoragem de liner (308) e uma segunda cavidade de ancoragem de liner (310) configuradas para serem engatadas pela primeira e pela segunda âncoras.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um módulo de engate (312, 314) compreende um primeiro módulo de ancoragem (312) e um segundo módulo de ancoragem (314), o primeiro módulo de ancoragem (312) compreendendo uma ou mais primeiras âncoras (316) e o segundo módulo de ancoragem (314) compreendendo uma ou mais segundas âncoras (318) e em que pelo menos um de (i) o número de primeiras âncoras (316) é diferente do número de segundas âncoras (318) ou (ii) a forma das primeiras âncoras (316) é diferente da forma das segundas âncoras (318).

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de passagem (702) inclui uma ou mais articulações esféricas (746) configuradas para permitir que a ferramenta de passagem (702) dobre dentro do liner (280, 300, 400).

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sistema de telemetria (72, 229a, 240a), o engate e o desengate entre a posição engatada e a posição desengatada da âncora (316, 318, 816) são iniciados e monitorados na superfície através do sistema de telemetria (72, 229a, 240a).

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de detecção de posição compreende um anel magnético (422).

11. Método para engatar e desengatar uma ferramenta de passagem (302, 702, 802) com um liner (280, 300, 400) em um sistema de fundo de poço compreendendo: dispor um liner (280, 300, 400) num poço (26), o liner (280, 300, 400) tendo pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem (307, 702, 802) incluindo uma ou mais cavidades de ancoragem de liner (308, 310); dispor uma ferramenta de passagem (302, 702, 802) dentro do liner (280, 300, 400), a ferramenta de passagem (302, 702, 802) tendo pelo menos um módulo de engate (312, 314) que é operável para mover uma âncora (316, 318, 816) de uma posição desengatada para uma posição engatada e da posição engatada para uma posição desengatada; caracterizado por um módulo eletrônico (419) disposto em pelo menos um de no ou sobre o pelo menos um módulo de engate (312, 314); e o método compreender adicionalmente: detectar uma posição relativa da ferramenta de passagem (302, 702, 802) em relação ao liner (280, 300, 400) com um sistema de detecção de posição (425), o sistema de detecção de posição compreendendo um marcador (420) instalado dentro do liner (280, 300, 400) e um sensor (427) na ferramenta de passagem (302, 702, 802) configurado para detectar o marcador (420); comunicar a detecção do marcador (420) ao módulo eletrônico (419); e mover a âncora (316, 318, 816) para engate com uma das uma ou mais cavidades de ancoragem de liner (308, 310) da pelo menos uma seção de engate de ferramenta de passagem (302, 702, 802) usando o módulo eletrônico (419).

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente engatar ou desengatar automaticamente o pelo menos um módulo de engate (312, 314) com base na posição relativa detectada.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos um de ativar, empurrar ou puxar componentes do liner (280, 300, 400) quando a âncora do pelo menos um módulo de engate (312, 314) está na posição engatada.

14. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda comunicação entre uma composição de fundo de poço (90, 306) conectada à ferramenta de passagem (302, 702, 802) e ao módulo eletrônico (419).

15. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda estabelecer um enlace descendente através do módulo eletrônico (419) e engatar ou desengatar a âncora do pelo menos um módulo de engate (312, 314) pelo enlace descendente.