INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En particulier, le contact entre le manchon 208 et la surface supérieure 234 du dispositif de suspension de colonne perdue 112 peut empêcher le manchon 208 de se déplacer davantage dans une direction axialement en fond de trou 236 par rapport au dispositif de suspension de colonne perdue 112. Cependant, le poids sur le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120, au moins en partie du poids du tirant d’ancrage de colonne perdue 116, peut entraîner la partie de corps 200, le matériau gonflable 202, la bague d’extrémité inférieure 206 et la bague d’extrémité supérieure 204 du système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 dans la direction axialement en fond de trou 236 par rapport au dispositif de suspension de colonne perdue 112. En tant que tel, le poids sur l’outil peut cisailler l’au moins une attache 220 (par exemple, des goupilles de cisaillement) fixant le manchon 208 aux bagues d’extrémité 204, 206 de sorte que le manchon 208 se détache des bagues d’extrémité 204, 206. Avec le manchon 208 détaché, la partie de corps 200, les bagues d’extrémité 204, 206 et le matériau gonflable 202 peuvent se déplacer axialement en fond de trou par rapport au manchon 208 en raison du poids sur l’outil. Comme illustré, la partie de corps 200, les bagues d’extrémité 204, 206 et le matériau gonflable 202 peuvent se déplacer axialement en fond de trou dans un alésage central de dispositif de suspension de colonne perdue 238 du dispositif de suspension de colonne perdue 112. En outre, lorsque le manchon 208 est déplacé, le matériau gonflable 202 peut être exposé au puits de forage 104 (par exemple, des fluides de puits de forage). Lorsque le matériau gonflable 202 réagit avec les fluides de puits de forage, le matériau gonflable 202 est configuré pour se dilater de sorte qu’une surface radialement externe 240 du matériau gonflable 202 entre en contact et forme un joint contre le dispositif de suspension de colonne perdue 112.
Les figures 3A à 3B illustrent des vues en coupe transversale d’un système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile ayant une chambre d’assistance hydrostatique, conformément à certains modes de réalisation de la présente divulgation. En particulier, la illustre le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 avec une chambre d’assistance hydrostatique 300 (« chambre ») disposée en position d’insertion. La chambre 300 est configurée pour fournir une force de sollicitation pour aider à effectuer une course complète du manchon 208 de la position d’insertion à une position de course. Plus précisément, la chambre 300 est configurée pour aider à effectuer une course complète du manchon 208 de sorte que l’extrémité inférieure 216 du manchon 208 est déplacée d’une position radialement vers l’extérieur et alignée axialement avec le matériau gonflable 202 (par exemple, la position d’insertion) vers une position axialement en haut de trou à partir d’une extrémité supérieure 302 du matériau gonflable 202 (par exemple, la position de course). Dans certains modes de réalisation, le matériau gonflable 202 peut avoir une longueur axiale supérieure à celle du réceptacle à alésage poli 304 du dispositif de suspension de colonne perdue 112. En tant que tel, le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 peut atteindre le fond au niveau de l’extrémité de fond de trou 306 du réceptacle à alésage poli 304 avant que le manchon 208 n’effectue une course complète. La chambre d’assistance hydrostatique 300 peut être configurée pour entraîner le manchon 208 dans une direction axialement en haut de trou 308, par rapport à la partie de corps 200, jusqu’à la position de course complète en réponse au cisaillement de l’au moins une attache 220 (par exemple, l’au moins une goupille de cisaillement inférieure 224). En outre, après le cisaillement de l’au moins une attache 220, la chambre d’assistance hydrostatique 300 peut être configurée pour effectuer une course complète du manchon 208 sans forces supplémentaires générées par le contact entre le manchon 208 et le dispositif de suspension de colonne perdue 112 et/ou un autre élément de fond de trou approprié.
La chambre d’assistance hydrostatique 300 peut être configurée pour contenir un fluide compressible (par exemple de l’air) à pression atmosphérique. Comme illustré, la chambre 300 peut être disposée axialement au-dessus du matériau gonflable 202 et radialement entre le manchon 208 et la partie de corps 200. Par exemple, la chambre 300 peut être définie par une surface radialement interne 226 du manchon 208, une surface radialement externe 310 de la partie de corps 200, une surface de fond de trou 312 d’une bague de chambre supérieure 314 et une surface de haut de trou 316 d’une paroi de manchon 318. La bague de chambre supérieure 314 est disposée autour de la partie de corps 200 dans une position axialement en haut de trou par rapport à la bague d’extrémité supérieure 204. La bague de chambre supérieure 314 peut être fixée rigidement à la partie de corps 200 de sorte que la bague de chambre supérieure 314 maintient une distance fixe par rapport à la bague d’extrémité supérieure 204 pendant le fonctionnement. Pour les raisons exposées plus en détail ci-dessous, la longueur de course du manchon 208 depuis la position d’insertion jusqu’à la position de course peut être basée au moins en partie sur la distance entre la bague d’extrémité supérieure 204 et la bague de chambre supérieure 314. En outre, une surface radialement interne 320 de la bague de chambre supérieure 314 peut être fixée contre la surface radialement externe 310 de la partie de corps 200 de sorte que la bague de chambre supérieure 314 est scellée contre la partie de corps 200 pour empêcher le fluide compressible de s’écouler hors de la chambre 300. De plus, une surface radialement externe 322 de la bague de chambre supérieure 314 peut être scellée contre la surface radialement interne 226 du manchon 208 pour empêcher le fluide compressible de s’écouler hors de la chambre 300. En particulier, le système de joint de tirant d’ancrage de manchon de mobile 120 peut comporter au moins un joint de bague de chambre supérieure 324 fixé à la surface radialement externe 322 de la bague de chambre supérieure 314. Comme indiqué plus en détail ci-dessous, le manchon 208 peut être configuré pour se déplacer axialement par rapport à la bague de chambre supérieure 314. L’au moins un joint de bague de chambre supérieure 324 peut être configuré pour entrer en contact avec la surface radialement interne 226 du manchon 208 pour maintenir un joint entre la bague de chambre supérieure 314 et le manchon 208 lorsque le manchon 208 se déplace par rapport à la bague de chambre supérieure 314.
De plus, le manchon 208 peut comporter la paroi de manchon 318, qui fait saillie radialement vers l’intérieur depuis la surface radialement interne 226 du manchon 208 autour de la circonférence du manchon 208. C’est-à-dire que la paroi de manchon 318 peut s’étendre radialement vers l’intérieur à partir de la surface radialement interne 226 du manchon 208 pour former une bague autour de la surface de manchon radialement interne 226. La paroi de manchon 318 peut être disposée adjacente à une extrémité de haut de trou 326 de la bague d’extrémité supérieure 204 en position d’insertion. Cependant, comme indiqué plus en détail ci-dessous, la paroi de manchon 318 peut être configurée pour se déplacer dans la direction axialement en haut de trou 308 jusqu’à la position de course (par exemple, une position adjacente à la surface de fond de trou 312 de la bague de chambre supérieure 314) pendant le fonctionnement de l’outil. En outre, la paroi de manchon 318 peut s’étendre radialement vers l’intérieur de sorte que la paroi de manchon 318 peut assurer une étanchéité contre la partie de corps 200. En particulier, une surface radialement interne 330 de la paroi de manchon 318 peut être configurée pour assurer une étanchéité contre la surface radialement externe 310 de la partie de corps 200 via au moins un joint de paroi de manchon 332 fixé à la surface radialement interne 330 de la paroi de manchon 318. Le joint de paroi de manchon 332 est configuré pour entrer en contact avec la surface radialement externe 310 de la partie de corps 200 pour maintenir un joint entre la paroi de manchon 318 et la partie de corps 200 lorsque la paroi de manchon 318 se déplace le long de la partie de corps 200.
En conséquence, la chambre 300 peut être entièrement scellée pour empêcher le fluide compressible de s’écouler hors de la chambre 300 via le joint formé entre la bague de chambre supérieure 314 et la partie de corps 200, le joint formé entre la bague de chambre supérieure 314 et le manchon 208 et le joint entre la paroi de manchon 318 et la partie de corps 200. En effet, la chambre d’assistance hydrostatique 300 peut être scellée de sorte qu’elle maintient la pression atmosphérique à l’intérieur de la chambre 300.
En raison de la différence de pression entre le puits de forage 104 et la chambre d’assistance hydrostatique 300 (par exemple, la pression de puits de forage étant supérieure à la pression dans la chambre d’assistance hydrostatique 300), les forces exercées sur la chambre d’assistance hydrostatique 300 peuvent solliciter le manchon 208 pour se déplacer dans la direction axialement en haut de trou 308 par rapport à la partie de corps 200. En particulier, la paroi de manchon 318 du manchon 208 peut être sollicitée pour se déplacer dans la direction axialement en haut de trou 308 vers la bague de chambre supérieure 314 pour réduire le volume de la chambre d’assistance hydrostatique 300 ; réduisant ainsi la différence de pression. Comme indiqué ci-dessus, cette force de sollicitation est configurée pour aider à effectuer une course complète du manchon 208 de la position d’insertion à la position de course. Cependant, en position d’insertion, l’au moins une attache 220 peut restreindre le mouvement axial du manchon 208 et de la paroi de manchon 318 par rapport à la partie de corps 200. La force de sollicitation provenant de la différence de pression peut être insuffisante pour cisailler l’au moins une attache 220 car le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 est descendu dans le trou.
La illustre le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 en position réglée et la chambre d’assistance hydrostatique 300 disposée en position de course (par exemple, une position avec le manchon 208 déplacé axialement de sorte que le manchon 208 est complètement décalé axialement par rapport au matériau gonflable 202). En effet, le manchon 208 peut être positionné axialement en haut de trou de l’extrémité supérieure 302 du matériau gonflable 202 en position de course de sorte que la dilatation du matériau gonflable 202 n’est pas restreinte par le manchon 208. Comme indiqué ci-dessus, le matériau gonflable 202 est configuré pour se dilater en réponse à une exposition à un fluide de puits de forage. En position d’insertion, le manchon 208 empêche le fluide de puits de forage d’entrer en contact avec le matériau gonflable 202 de sorte que le matériau gonflable 202 ne se dilate pas prématurément. Cependant, en position de course, le matériau gonflable 202 est exposé au puits de forage 104 de sorte que le matériau gonflable 202 peut réagir et se dilater pour former un joint (par exemple, un joint de tirant d’ancrage) au niveau du dispositif de suspension de colonne perdue 112, de la colonne perdue 108 et/ou du tubage 102. Comme illustré, le matériau gonflable 202 est dilaté pour former un joint contre le dispositif de suspension de colonne perdue 112. De plus, avec le matériau gonflable 202 scellé contre le dispositif de suspension de colonne perdue 112, du fluide de production peut être dirigé pour s’écouler de la colonne perdue 108 vers le tirant d’ancrage de colonne perdue 116 via le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120.
Le manchon 208 peut passer de la position d’insertion à la position de course en réponse au système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 venant en prise avec l’élément de fond de trou avec une géométrie appropriée (par exemple, le dispositif de suspension de colonne perdue 112, la colonne perdue 108, etc.) dans une position de réglage. Comme indiqué ci-dessus, l’au moins une attache 220 peut restreindre le mouvement axial du manchon 208 et de la paroi de manchon 318 par rapport à la partie de corps 200 en position d’insertion. En outre, la force de sollicitation générée par la différence de pression entre la chambre d’assistance hydrostatique 300 et le puits de forage 104 peut être insuffisante pour cisailler l’au moins une attache 220 (par exemple, la goupille de cisaillement inférieure 224) lorsque le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 est descendu dans le trou. Cependant, en position de réglage, la mise en prise entre le manchon 208 et l’élément de fond de trou (par exemple, le dispositif de suspension de colonne perdue 112) peut être configuré pour cisailler l’au moins une attache 220 de sorte que le manchon 208 peut passer de la position d’insertion à la position de course. En particulier, lorsque l’outil (par exemple, le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120) se déplace axialement en fond de trou vers la position réglée (comme illustré), le manchon 208 entre d’abord en contact avec la surface supérieure 234 du dispositif de suspension de colonne perdue 112 dans une position de réglage. Un tel contact avec le dispositif de suspension de colonne perdue 112 peut appliquer une force suffisante au manchon 208 pour cisailler l’au moins une attache 220 de sorte que la chambre d’assistance hydrostatique 300 peut entraîner le manchon 208 de la position d’insertion à la position de course.
En particulier, le contact entre le manchon 208 et la surface supérieure 234 du dispositif de suspension de colonne perdue 112 peut empêcher le manchon 208 de se déplacer davantage dans la direction axialement en fond de trou 236 par rapport au dispositif de suspension de colonne perdue 112. Cependant, le poids sur le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120, au moins en partie du poids du tirant d’ancrage de colonne perdue 116, peut entraîner la partie de corps 200, le matériau gonflable 202, la bague de chambre supérieure 314 et les bagues d’extrémité 204, 206 du système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 dans la direction de fond de trou par rapport au dispositif de suspension de colonne perdue 112. Ainsi, le poids sur l’outil peut cisailler l’au moins une attache 220 fixant le manchon 208 à la bague d’extrémité inférieure 206 et/ou à la bague d’extrémité supérieure 204 de sorte que le manchon 208 se détache de la bague d’extrémité inférieure 206 et/ou de la bague d’extrémité supérieure 204. Avec le manchon 208 détaché, la partie de corps 200, les bagues d’extrémité 204, 206 et le matériau gonflable 202 peuvent se déplacer axialement en fond de trou par rapport au manchon 208 dans l’alésage central de dispositif de suspension de colonne perdue 238 du dispositif de suspension de colonne perdue 112. Lorsque la partie de corps 200 se déplace axialement en fond de trou, un contact continu entre le manchon 208 et le dispositif de suspension de colonne perdue 112 peut entraîner le manchon 208 de la position d’insertion à la position de course. Cependant, comme indiqué ci-dessus, la chambre d’assistance hydrostatique 300 peut aider à entraîner le manchon 208 axialement vers le haut jusqu’à une position de course complète. Par exemple, comme indiqué ci-dessus, le matériau gonflable 202 peut avoir une longueur axiale supérieure à celle du réceptacle à alésage poli 304 du dispositif de suspension de colonne perdue 112. En tant que tel, le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 peut atteindre le fond au niveau de l’extrémité de fond de trou 306 du dispositif de suspension de colonne perdue 112 avant que le manchon 208 n’effectue une course complète. Cependant, la chambre d’assistance hydrostatique 300 peut continuer à entraîner le manchon 208 axialement vers le haut, par rapport à la partie de corps 200, jusqu’à la position de course complète. En variante, la chambre d’assistance hydrostatique 300 peut entraîner le manchon 208 de la position d’insertion à la position de course indépendamment du dispositif de suspension de colonne perdue 112 une fois que l’au moins une attache 220 est cisaillée.
De plus, en position d’insertion, la paroi de manchon 318 du manchon 208 peut être fixée en position d’insertion (par exemple, dans une position adjacente à l’extrémité de haut de trou 326 de la bague d’extrémité supérieure 204). En réponse au cisaillement de l’au moins une attache 220, le manchon 208 peut être libéré pour coulisser axialement par rapport à la partie de corps 200, à la bague d’extrémité supérieure 204 et à la bague de chambre supérieure 314. Avec le manchon 208 libéré, la force de sollicitation provenant de la différence de pression entre la chambre d’assistance hydrostatique 300 et le puits de forage 104 peut entraîner la paroi de manchon 318 pour se déplacer de la position d’insertion à la position de course. Comme illustré, la paroi de manchon 318 peut être positionnée adjacente à la surface de fond de trou 312 de la bague de chambre supérieure 314 en position de course complète. La chambre d’assistance hydrostatique 300 peut entraîner la paroi de manchon 318 pour se déplacer vers la bague de chambre supérieure 314 jusqu’à ce que la pression dans la chambre 300 soit égale à la pression de puits de forage à l’extérieur de la chambre 300. Cependant, en raison de la disparité de la pression dans la chambre 300 en position d’insertion par rapport à la pression de puits de forage, la position de course complète du manchon 208 peut positionner la paroi de manchon 318 à proximité de la bague de chambre supérieure 314 comme illustré.
De plus, la distance entre la paroi de manchon 318 en position d’insertion et la bague de chambre supérieure 314 peut déterminer la longueur de course du manchon 208. En conséquence, la distance entre la paroi de manchon 318 en position d’insertion et la bague de chambre supérieure 314 peut être supérieure à la longueur axiale du matériau gonflable 202 de sorte que le manchon 208 peut être déplacé vers une position complètement décalée axialement par rapport au matériau gonflable 202. C’est-à-dire que la longueur de course peut être suffisante de sorte que le manchon 208 peut être positionné axialement en haut de trou depuis l’extrémité supérieure 302 du matériau gonflable 202 en position de course de sorte que la dilatation du matériau gonflable 202 n’est pas restreinte par le manchon 208.
Les figures 4A à 4C illustrent des vues en coupe transversale d’un système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile assurant une étanchéité contre un tubage et un dispositif de suspension de colonne perdue, conformément à certains modes de réalisation de la présente divulgation. En particulier, la illustre le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 avec une chambre d’assistance hydrostatique 300 disposée en position d’insertion. Comme indiqué ci-dessus, le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 comprend la partie de corps 200 et un matériau gonflable 202 disposé autour de la circonférence de la partie de corps 200. En particulier, le matériau gonflable 202 peut être disposé entre la bague d’extrémité supérieure 204 et la bague d’extrémité inférieure 206, qui sont chacune disposées autour de la partie de corps 200. La bague d’extrémité supérieure 204 peut être positionnée en amont de la bague d’extrémité inférieure 206. De plus, la partie de corps 200 peut comprendre une partie évidée 400 (par exemple, une étendue de la partie de corps 200 avec un diamètre externe réduit). Comme illustré, la bague d’extrémité supérieure 204 et la bague d’extrémité inférieure 206 peuvent être fixées autour de la partie évidée 400. La partie évidée 400 peut aider à restreindre le mouvement axial de la bague d’extrémité supérieure 204 et de la bague d’extrémité inférieure 206. Par exemple, une extrémité supérieure 402 de la partie évidée 400 peut entrer en contact avec la bague d’extrémité supérieure 204 pour restreindre le mouvement axialement en haut de trou de la bague d’extrémité supérieure 204, et une extrémité inférieure 404 de la partie évidée 400 peut entrer en contact avec la bague d’extrémité inférieure 206 pour restreindre le mouvement axialement en fond de trou de la bague d’extrémité inférieure 206.
De plus, le matériau gonflable 202 peut être disposé autour de la partie évidée 400 dans une position entre la bague d’extrémité supérieure 204 et la bague d’extrémité inférieure 206. La bague d’extrémité supérieure 204 et la bague d’extrémité inférieure 206 peuvent être configurées pour supporter le matériau gonflable 202 (par exemple, restreindre le mouvement axial du matériau gonflable 202 par rapport à la partie de corps 200) lorsque le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 est descendu dans le trou et fixé en position réglée. Comme indiqué ci-dessus, le matériau gonflable 202 peut être configuré pour se dilater en réponse une exposition à des fluides de puits de forage. La bague d’extrémité supérieure 204 et la bague d’extrémité inférieure 206 peuvent restreindre la dilatation du matériau gonflable 202 dans des directions axiales de sorte que le matériau gonflable 202 peut se dilater davantage dans une direction radiale. Cependant, comme indiqué ci-dessus, le système de joint de tirant d’ancrage de manchon mobile 120 peut également comporter le manchon 208 configuré pour isoler le matériau gonflable 202 du fluide de puits de forage en position d’insertion afin d’empêcher le matériau gonflable 202 de se dilater prématurément dans le puits de forage 104.
Le manchon 208 peut avoir une forme tubulaire qui est disposée autour du matériau gonflable 202 en position d’insertion. De plus, le manchon 208 peut être disposé autour de la bague d’extrémité inférieure 206, de la bague d’extrémité supérieure 204 et d’une bague de chambre inférieure 406. Comme illustré, une partie supérieure 408 du manchon 208 peut être fixée à la bague de chambre inférieure 406. Plus précisément, une surface radialement interne 410 de la partie supérieure 408 du manchon 208 peut être fixée à la surface radialement externe 412 de la bague de chambre inférieure 406 via au moins une vis de réglage 414, ou toute autre attache appropriée, pour fixer rigidement le manchon 208 à la bague de chambre inférieure 406. En outre, une partie inférieure 416 du manchon 208 peut être fixée à la bague d’extrémité inférieure 206. Plus précisément, une surface radialement interne 418 de la partie inférieure 416 du manchon 208 peut être fixée à la surface radialement externe 228 de la bague d’extrémité inférieure 206 via au moins un élément cisaillable 420 (par exemple, la goupille de cisaillement inférieure 224) pour fixer rigidement le manchon 208 à la bague d’extrémité inférieure 206 en position d’insertion. La bague d’extrémité inférieure 206 peut également être fixée rigidement à la partie de corps 200 de sorte que le mouvement du manchon 208, par rapport à la partie de corps 200, est restreint en position d’insertion. De plus, la partie supérieure 408 du manchon 208 peut être scellée contre la bague de chambre inférieure 406 via un joint d’enceinte supérieur 422, la partie inférieure 416 du manchon 208 peut être scellée contre la bague d’extrémité inférieure 206 via un joint d’enceinte inférieur externe 424, la bague de chambre inférieure 406 peut être scellée contre la partie de corps 200 via un joint de chambre inférieure 426, et la bague d’extrémité inférieure 206 peut être scellée contre la partie évidée 400 via un joint d’enceinte inférieur interne 428 de sorte que le matériau gonflable 202 peut être isolé/scellé du fluide de puits de forage en position d’insertion.