BR102013026642A2 - instrumento de conexão para conectar uma seção de extremidade e disposição de conexão para conexão submarina de uma seção de extremidade de um primeiro conduto a uma seção de extremidade de um segundo conduto - Google Patents

Abstract

instrumento de conexao para conectar uma seçao de extremidade e disposição de conexão para conexão submarina de uma seção de extremidade de um primeiro conduto a uma seção de extremidade de um segundo conduto trata-se de um instrumento de conexão (10) para conectar uma seção de extremidade (1) de um primeiro conduto a uma seção de extremidade (2) de um segundo conduto que é fixado a uma unidade de retenção (52) de uma estrutura de sustentação submarina (50). o instrumento de conexão compreende: - uma estrutura base (20) que é conectável a um quadro base (51) da estrutura de sustentação submarina; - uma unidade de deslizamento (30), à qual a seção de extremidade do primeiro conduto deve ser fixada e que é montada de forma deslizável em relação à estrutura base (20); e - uma unidade de atuação (40) configurada para atuar entre a estrutura base (20) e a unidade de deslizamento (30) com a finalidade de empurrar a unidade de deslizamento e a seção de extremidade do primeiro conduto de forma axial para frente em relação à estrutura base de modo a colocar as seções de extremidade dos condutos em contato uma com a outra. a invenção também se refere a uma disposição de conexão que compreende tal instrumento de conexão.

Description

“INSTRUMENTO DE CONEXÃO PARA CONECTAR UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE E DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO PARA CONEXÃO SUBMARINA DE UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE DE UM PRIMEIRO CONDUTO A UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE DE UM SEGUNDO CONDUTO” Campo Da Invenção E Técnica Anterior A presente invenção refere-se a um instrumento de conexão de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 para conectar uma seção de extremidade de um primeiro conduto a uma seção de extremidade de um segundo conduto que é fixado a uma unidade de retenção de uma estrutura de sustentação submarina. A invenção também se refere a uma disposição de conexão que compreende tal um instrumento de conexão e uma estrutura de sustentação submarina. O desenvolvimento dentro da exploração marítima de petróleo e gás nos últimos anos foi direcionado para instalações submarinas para processamento e transporte de petróleo e gás. Essas instalações submarinas substituem as plataformas tradicionais, onde o petróleo e o gás eram transportados até a plataforma para processamento adicional e transporte. Esse desenvolvimento de sistemas de transporte, processamento e produção submarina tem resultado em uma crescente necessidade de disposições de conexão para conectar um primeiro conduto a um segundo conduto próximo ou no leito marinho.

Uma disposição de conexão que compreende um instrumento de conexão, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, é previamente conhecida por meio do documento WO 2009/082240 A1. Esse instrumento de conexão conhecido compreende uma estrutura base, na qual uma cabeça de terminação de um primeiro conduto é montado de modo deslizável. Em sua extremidade externa, a dita cabeça de terminação porta um dispositivo de conexão, por exemplo, na forma de um conector de preensão, o qual é montado em um cubo fornecido na extremidade externa da cabeça de terminação. Uma seção de extremidade de um segundo conduto é fixada a uma unidade retentora de uma estrutura de sustentação submarina. A estrutura base do instrumento de conexão é conectável a um quadro base da estrutura de sustentação submarina através do abaixamento sobre o dito quadro base a fim de sustentar o mesmo. A estrutura base do instrumento de conexão é dotada de meios de guia configurados para cooperar com meios de guia correspondentes no quadro base da estrutura de sustentação submarina de modo a guiar a estrutura base em uma posição correta em relação ao quadro base quando a estrutura base é abaixada em contato com o quadro base. Quando o instrumento de conexão for assentado na estrutura de sustentação submarina, uma ferramenta de curso na forma de um cilindro hidráulico ou similar está em uma de suas extremidades presa a um meio de ancoragem fixado à cabeça de terminação do primeiro conduto e em sua outra extremidade presa a um meio de ancoragem fixado à unidade de retenção da estrutura de sustentação submarina. Posteriormente, a ferramenta de curso é operada de modo a puxar a cabeça de terminação e o dispositivo de preensão na direção e em contato com um cubo fornecido na extremidade do segundo conduto, mediante o qual o dispositivo de preensão é operado para prender o cubo da cabeça de terminação ao cubo do segundo conduto de modo que assim forme uma conexão impermeável a fluido entre o primeiro e segundo condutos.

Descrição Resumida Da Invenção O objetivo da presente invenção é alcançar um desenvolvimento de um instrumento de conexão de o tipo acima mencionado de modo que forneça um instrumento de conexão que seja aprimorado em pelo menos algum aspecto.

De acordo com a invenção, esse objetivo é alcançado por um instrumento de conexão que tem os recursos definidos na reivindicação 1. O instrumento de conexão da presente invenção compreende: - uma estrutura base configurada para ser conectável a um quadro base de uma estrutura de sustentação submarina através do abaixamento cobre o dito quadro base de modo a sustentar o mesmo; - uma unidade de deslizamento, à qual a seção de extremidade de um primeiro conduto deve ser fixada e que é montada de forma deslizável em relação à estrutura base; e - uma unidade de atuação configurada para atuar entre a estrutura base e a unidade de deslizamento com a finalidade de empurrar a unidade de deslizamento e a seção de extremidade do primeiro conduto de forma axial para frente em relação à estrutura base de modo que ponha a seção de extremidade do primeiro conduto em contato com uma seção de extremidade de um segundo conduto que é fixado a uma unidade de retenção da estrutura de sustentação submarina.

Com o instrumento de conexão da presente invenção, a seção de extremidade do primeiro conduto é movida na direção da seção de extremidade do segundo conduto sendo empurrada por meio de uma unidade de atuação que atua entre a estrutura base e a unidade de deslizamento do instrumento de conexão. No presente documento, será possível pré-instalar a unidade de atuação no instrumento de conexão na superfície antes do instrumento de conexão ser submerso no mar, em contraste à solução da técnica anterior revelada no documento WO 2009/082240 A1 onde a unidade de atuação atua entre a seção de extremidade do primeiro conduto e a unidade de retenção que sustenta a seção de extremidade do segundo conduto e, portanto, tem que ser instalada submarina depois do assentamento do instrumento de conexão sobre o quadro base da estrutura de sustentação submarina. Além disso, por ter a unidade de atuação que atua entre a estrutura base e a unidade de deslizamento do instrumento de conexão, na parte da unidade de atuação, precisa se estender entre a seção de extremidade do primeiro conduto e a unidade de retenção que sustenta a seção de extremidade do segundo conduto. No presente documento, o acesso à área entre a seção de extremidade do primeiro conduto e a seção de extremidade do segundo conduto não será restringido pela unidade de atuação e essa área será consequentemente acessível a partir de ambos os lados na direção horizontal e a partir de supracitado na direção vertical até mesmo quando a unidade de atuação está no local.

Vantagens adicionais bem como recursos vantajosos do instrumento de conexão da presente invenção aparecerão a partir da descrição a seguir e das reivindicações dependentes. A invenção também se refere a uma disposição de conexão de acordo com reivindicação 7, que compreende um instrumento de conexão, de acordo com a presente invenção, e uma estrutura de sustentação submarina.

Breve Descrição Dos Desenhos Com referência aos desenhos em anexo, um descrição específica de realizações preferidas da invenção citada conforme os exemplos a seguir abaixo. Nos desenhos: As Figuras 1a e 1b são vistas em perspectiva de uma primeira direção de um instrumento de conexão, de acordo com uma realização da presente invenção, e uma estrutura de sustentação submarina associada, A Figura 2 é um vista em perspectiva de outra direção do instrumento de conexão e estrutura de sustentação submarina das Figuras 1a e 1b, conforme pode ser visto com o instrumento de conexão assentado na estrutura de sustentação submarina, As Figuras 3a a 3c são seções longitudinais através do instrumento de conexão das Figuras 1a e 1b, com a unidade de deslizamento do instrumento de conexão ilustrada em diferentes posições em relação à estrutura base do instrumento de conexão, A Figura 4 é uma seção longitudinal através do instrumento de conexão e estrutura de sustentação submarina da Figura 2, e As Figuras 5a a 5c são vistas em perspectiva que ilustram diferente etapas em um processo de conectar as seções de extremidade de dois condutos um ao outro por meio do instrumento de conexão e estrutura de sustentação submarina das Figuras 1 a 4.

Descrição Detalhada Das Realizações Preferidas Da Invenção Um instrumento de conexão 10, de acordo com uma realização da presente invenção, e uma estrutura de sustentação submarina associada 50 são ilustrados nas Figuras 1 a 5. O instrumento de conexão 10 e a estrutura de sustentação submarina 50 devem ser usados para conectar uma seção de extremidade 1 de um primeiro conduto a uma seção de extremidade 2 de um segundo conduto. A seção de extremidade 1 do primeiro conduto é destinada a ser fixada ao instrumento de conexão 10 durante e depois da conexão dos dois condutos um ao outro, enquanto que a seção de extremidade 2 do segundo conduto é destinada a ser fixada à estrutura de sustentação submarina 50 durante e depois da conexão dos dois condutos um ao outro.

Os ditos primeiro e segundo condutos podem ser condutos rígidos ou flexíveis do tipo furo simples ou múltiplos furos. O instrumento de conexão 10 compreende uma estrutura base 20 e uma unidade de deslizamento 30, que é montada de forma deslizável em relação à estrutura base 20. A seção de extremidade 1 do primeiro conduto deve ser fixada à unidade de deslizamento 30. O instrumento de conexão 10 também compreende uma unidade de atuação 40, que é configurada para atuar entre a estrutura base 20 e a unidade de deslizamento 30 e por meio da qual a unidade de deslizamento 30 e a seção de extremidade 1 do primeiro conduto podem ser empurrados de forma axial para frente em relação à estrutura base 20.

Na realização ilustrada, a estrutura base 20 do instrumento de conexão 10 compreende um quadro base inferior 21 e uma luva de sustentação 22 montados no quadro base 21, enquanto que a unidade de deslizamento 30 compreende um corpo tubular 31 e uma placa retentora vertical 32 rigidamente montada no corpo tubular 31 na extremidade frontal do mesmo. O corpo tubular 31 é configurado para circundar a seção de extremidade 1 do primeiro conduto e é recebido de forma deslocável na dita luva de sustentação 22. O corpo tubular 31 se estende através da luva de sustentação 22 e é deslocável de forma axial em relação à luva de sustentação 22 por meio da unidade de atuação 40. O corpo tubular 31 se estende através de um mancai 23 na extremidade posterior da luva de sustentação 22 e através de um mancai 24 na extremidade frontal da luva de sustentação (vide Figura 3a). A seção de extremidade 1 do primeiro conduto se estende através e é fixada ao corpo tubular 31. Assim, a seção de extremidade 1 do primeiro conduto será deslocado de forma axial junto com ao corpo tubular 31 quando o corpo tubular for deslocado em relação à luva de sustentação 22. No exemplo ilustrado, a seção de extremidade 1 do primeiro conduto se estende através de uma abertura em um parede de extremidade posterior 33 do corpo tubular 31 e através de um abertura na placa retentora 32. Um colar de montagem que se estende radialmente 39 é fixado à seção de extremidade 1 do primeiro conduto na extremidade frontal do mesmo. Esse colar de montagem 39 é recebido em um recesso anular fornecido na superfície de envolvimento da seção de extremidade 1 do primeiro conduto. O colar de montagem 39 circunda a seção de extremidade 1 do primeiro conduto e é preso à placa retentora 32, por exemplo, por meio de membros de fixação na forma de parafusos ou cavilhas, com a finalidade de, desse modo, prender a seção de extremidade 1 do primeiro conduto à unidade de deslizamento 30.

Na realização ilustrada, a unidade de atuação 40 compreende um dispositivo de curso na forma de um cilindro hidráulico 41, que é configurado para atuar entre a luva de sustentação 22 e o corpo tubular 31. O cilindro hidráulico 41 compreende uma parte do cilindro 42, um pistão 43 recebido de forma deslocável dentro da parte do cilindro e uma haste de pistão 44 fixada ao pistão. A parte do cilindro 42 é preferencialmente fixada à estrutura base 20 e a haste de pistão 44 é fixada à unidade de deslizamento 30. Nesse caso, a estrutura base 20 compreende um primeiro retentor 25 ao qual a parte do cilindro 42 é anexada, enquanto que a unidade de deslizamento 30 compreende um segundo retentor 35 ao qual a haste de pistão 44 é anexada. No exemplo ilustrado, o primeiro retentor 25 é montado na luva de sustentação 22, enquanto que o segundo retentor 35 forma parte da placa retentora 32 fornecida na extremidade frontal do corpo tubular 31. A parte do cilindro 42 e a haste de pistão 44 são anexados de forma liberável com vantagem em relação aos primeiro e segundo retentores 25, 35. A Figura 1a mostra o cilindro hidráulico 41 separado do primeiro e segundo retentores 25, 35, e a Figura 1b mostra o cilindro hidráulico 41 montado nesses retentores.

No exemplo ilustrado, a parte do cilindro 42 compreende uma seção cilíndrica 45 localizada entre dois membros de batente que se estendem radialmente 46a, 46b, que são fixados à superfície de envolvimento da parte do cilindro. Quando a parte do cilindro 42 é montada no primeiro retentor 25, a dita seção cilíndrica 45 é recebida em um assento voltado para cima 26 do primeiro retentor 25 com os membros de batente 46a, 46b em contato com superfícies que se estendem verticalmente fornecidas no primeiro retentor 25 em ambos os lados do assento 26 com a finalidade de manter, desse modo, a parte do cilindro 42 fixa de forma axial ao primeiro retentor 25. Quando a haste de pistão 44 deve ser montada no segundo retentor 35, a extremidade externa da haste de pistão 44 é recebida em um recesso 36 fornecido no segundo retentor 35. A haste de pistão 44 pode ser fixada de forma axial em relação ao segundo retentor 35 por meio de um pino de travamento 37, que é montado no segundo retentor 35 e se estende no recesso 36. O pino de travamento 37 é móvel em relação ao segundo retentor 35 entre uma posição de travamento, na qual o pino de travamento 37 é engatado a um ranhura de travamento 47 fornecida na extremidade externa da haste de pistão 44 e, desse modo, impede a extremidade externa da haste de pistão de ser deslocada de forma axial para fora do recesso 36 e uma posição de destravamento, na qual o pino de travamento 37 está fora de engate com a dita ranhura de travamento 47 e, desse modo, permite que a extremidade externa da haste de pistão 44 seja deslocada de forma axial dentro ou fora do recesso 36. A parte do cilindro 42 pode ser levantada verticalmente fora do assento 26 no primeiro retentor 25 quando a extremidade externa da haste de pistão 44 é desengatada do recesso 36 no segundo retentor 35. No exemplo ilustrado, um manipulo 48 é fixado à parte do cilindro 42 a fim de facilitar a elevação do cilindro hidráulico 41 dentro e fora do assento 26. O instrumento de conexão 10 compreende um dispositivo de travamento 11 para travar de forma liberável o corpo tubular 31 da unidade de deslizamento em relação à luva de sustentação 22 da estrutura base. Esse dispositivo de travamento 11 é dotado de um membro de travamento 12 que é montado de forma móvel em relação à luva de sustentação 22 com a finalidade de ser móvel a partir de uma posição de travamento (vide Figuras 3a e 3b),na qual o corpo tubular 31 é impedido pelo membro de travamento 12 de se mover de forma axial em relação à luva de sustentação 22, para uma posição de destravamento (vide Figura 3c), na qual o corpo tubular 31 permite-se mover de forma axial em relação à luva de sustentação 22. Na realização ilustrada, o membro de travamento 12 é montado de forma giratória em relação à luva de sustentação 22 com a finalidade de ser giratório em torno de seu eixo geométrico longitudinal entre a dita posição de travamento e a posição de destravamento, o membro de travamento 12 é configurado para engatar a um ranhura de travamento 13a, 13b no corpo tubular 31 na posição de travamento. No exemplo ilustrado, duas tais ranhuras de travamento 13a, 13b são fornecidas no corpo tubular 31, essas ranhuras de travamento 13a, 13b são separados no axial direção do corpo tubular 31 com a finalidade de permitir que o corpo tubular seja travado em relação à luva de sustentação 22 em duas posições axiais diferentes. No exemplo ilustrado, o membro de travamento 12 é disposto na primeira unidade retentora 25 e conectado a um manipulo 14, por meio do qual o membro de travamento 12 pode ser girado entre a dita posição de travamento e a posição de destravamento. A estrutura de sustentação submarina 50 compreende um quadro base que se estende horizontalmente 51 e uma unidade de retenção 52 rigidamente conectada ao quadro base 51. A seção de extremidade 2 do segundo conduto é fixada a uma placa retentora 53 inclusa na unidade de retenção 52. Essa placa retentora 53 é montada no quadro base 51 e se estende em uma direção vertical a partir do quadro base. No exemplo ilustrado, um colar de montagem que se estende radialmente 56 é fixado à seção de extremidade 2 do segundo conduto na extremidade externa do mesmo. Esse colar de montagem 56 é recebido em um recesso anular fornecido na superfície de envolvimento da seção de extremidade 2 do segundo conduto. O colar de montagem 56 circunda a seção de extremidade 2 do segundo conduto e é preso à placa retentora 53, por exemplo por meio de membros de fixação na forma de parafusos ou cavilhas, com a finalidade de, desse modo, prender a seção de extremidade 2 do segundo conduto à unidade de retenção 52.

A estrutura base 20 do instrumento de conexão 10 é conectável ao quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina 50 através do abaixamento sobre o dito quadro base 51 com a finalidade de fornecer suporte aos mesmo. Assim, o quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina constitui um plataforma de assentamento para o instrumento de conexão 10. A estrutura base 20 do instrumento de conexão 10 é dotada de meios de guia 27, 28, 29a, 29b configurados para cooperar com meios de guia correspondentes 57, 58, 59a, 59b na estrutura de sustentação submarina 50 com a finalidade de guiar a estrutura base 20 em uma posição correta em relação ao quadro base 51 quando a estrutura base 20 é baixada em contato com o quadro base 51.

Na realização ilustrada, os ditos meios de guia da estrutura base 20 compreendem um membro guia em forma de anel 27, que é montado no quadro base 21 da estrutura base 20 com a finalidade de projetar em uma direção horizontal a partir do mesmo. Esse membro guia 27 é configurado para engatar a um membro guia na forma de uma coluna guia que se estende verticalmente 57 montado de forma destacável no quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina 50. O membro guia 27 deve passar sobre o topo da coluna guia 57 quando o instrumento de conexão 10 é abaixado na direção da estrutura de sustentação submarina 50 e então desliza para baixo o longo da coluna guia até a estrutura base 20 do instrumento de conexão fazer contato com o quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina.

Na realização ilustrada, os ditos meios de guia da estrutura base 20 compreendem ainda um membro guia que se estende de forma horizontal e alongado na forma de um haste guia 28, que se estende perpendicularmente ao eixo geométrico longitudinal da estrutura base 20. Essa haste guia 28 é montada no quadro base 21 da estrutura base 20 no lado inferior do mesmo e é configurado para engatar a um membro guia que se estende de forma horizontal e alongado correspondente na forma de um ranhura de guia 58 no quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina 50 quando a estrutura base 20 do instrumento de conexão é abaixada em contato com o quadro base 51. A ranhura de guia 58 é montada no lado superior do quadro base 51 e tem um abertura direcionada para cima, através da qual a haste guia 28 pode passar na ranhura de guia 58.

Na realização ilustrada, os ditos meios de guia da estrutura base 20 também compreendem dois membros guias na forma de placas guias verticais 29a, 29b, que se estendem na direção longitudinal da estrutura base 20. Essas placas guias 29a, 29b são montada no quadro base 21 da estrutura base 20 e se projetam a partir do lado inferior do mesmo. As placas guias 29a, 29b são configuradas para engatar as superfícies guias verticais 59a, 59b no quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina 50 quando a estrutura base 20 do instrumento de conexão é abaixada em contato com o quadro base 51. A estrutura de sustentação submarina 50 e a unidade de deslizamento 30 do instrumento de conexão 10 são dotados de membros de alinhamento correspondentes 54, 34, que são configurados entrar em contato um com o outro a fim de alinhar a seção de extremidade 1 do primeiro conduto com a seção de extremidade 2 do segundo conduto quando a unidade de deslizamento 30 e a seção de extremidade 1 do primeiro conduto são empurradas para frente em relação à estrutura base 20 por meio da unidade de atuação 40. Pelo menos uma dentre a estrutura de sustentação submarina 50 e a unidade de deslizamento 30 é apropriadamente dotada de pelo menos um membro de alinhamento macho que se estende horizontalmente 34, preferencialmente na forma de uma lança, que é projetado para encaixar em um membro de alinhamento fêmea correspondente 54, preferencialmente na forma de um funil de lança, disposto na outra uma dentre a dita estrutura de sustentação submarina 50 e a unidade de deslizamento 30. Na realização ilustrada, a unidade de deslizamento 30 é dotada de duas lanças de alinhamento 34 localizadas em ambos os lados de um plano central vertical da unidade de deslizamento, enquanto que a estrutura de sustentação submarina 50 é dotada de dois funis de lança 54 para receber uma respectiva dentre as lanças de alinhamento 34. Os funis de lança 54 são montados na placa retentora 53 e estão localizados em ambos os lados de um plano central vertical da unidade de retenção 52. Um ombro 38 na respectiva lança de alinhamento 34 é configurada para encostar contra o borda externa 55 do funil de lança correspondente 54 quando um cubo 3 fornecido na extremidade externa do primeiro conduto for deslocado em contato com um cubo correspondente 4 fornecido na extremidade externa do segundo conduto. A disposição de conexão compreende um dispositivo de conexão 60 para prender o cubo 3 na seção de extremidade 1 do primeiro conduto e o cubo 4 na seção de extremidade 2 do segundo conduto a fim de formar uma conexão impermeável a fluido entre os dois condutos. Esse dispositivo de conexão 60 é anexado à unidade de deslizamento 30 a fim de ser deslocado na direção da seção de extremidade 2 do segundo conduto quando a unidade de deslizamento 30 e a seção de extremidade 1 do primeiro conduto são empurradas para frente em relação à estrutura base 20 por meio da unidade de atuação 40. Na realização ilustrada, o dispositivo de conexão 60 é anexado à placa retentora 32 da unidade de deslizamento 30 e tem a forma de um conector de preensão. O dispositivo de conexão pode alternativamente, por exemplo, estar na forma de um conector de garra.

Diferentes etapas de um processo de conexão de uma seção de extremidade 1 de um primeiro conduto a uma seção de extremidade 2 de um segundo conduto por meio de uma disposição de conexão que compreende um instrumento de conexão 10 e uma estrutura de sustentação submarina 50 dos tipos acima descritos são ilustradas nas Figuras 1b, 2, 4 e 5a a 5c. A estrutura de sustentação submarina 50 é montada em uma fundação submarina (não mostrada) e a seção de extremidade 2 do segundo conduto é fixada à unidade de retenção 52 da estrutura de sustentação submarina. O dispositivo de conexão 60 e a seção de extremidade 1 do primeiro conduto são presos à unidade de deslizamento 30 do instrumento de conexão 10 antes do instrumento de conexão ser submerso no mar. A unidade de atuação 40 também pode ser presa à unidade de deslizamento 30 e a estrutura base 20 do instrumento de conexão 10 antes do instrumento de conexão ser submerso no mar. O instrumento de conexão 10 é submerso no mar, por exemplo, a partir de uma embarcação de superfície, enquanto suspende em um gancho de guindaste de um dispositivo de suspenção através de cabos de içamento (não mostrados) anexados ao instrumento de conexão 10. Durante o abaixamento do instrumento de conexão 10, o membro de travamento 12 está em uma posição de travamento e, desse modo, impede o corpo tubular 31 da unidade de deslizamento 30 de deslizar em relação à luva de sustentação 22 da estrutura base 20. Uma linha de guia (não mostrada) anexada à extremidade superior da coluna guia 57 da estrutura de sustentação submarina 50 irá ajudar a guiar para assegurar que o membro guia em forma de anel 27 da estrutura base 20 irá estar apropriadamente engatado à coluna guia 57, conforme ilustrado na Figura 1b. O instrumento de conexão 10 é ainda abaixado enquanto é guiado ao longo da coluna guia 57 até que os membros guias 28, 29a, 29b na estrutura base 20 do instrumento de conexão 10 engate aos membros guias correspondentes 58, 59a, 59b na estrutura de sustentação submarina 50 e até que o quadro base 21 incluso na estrutura base 20 do instrumento de conexão comes fornece suporte ao quadro base 51 da estrutura de sustentação submarina 50, conforme ilustrado na Figuras 2, 4 e 5a. Posteriormente, faz-se com que um ROV (ROV = veículo operado remotamente) pegue o manipulo 14 do dispositivo de travamento 11a fim de mover o membro de travamento 12 a partir da posição de travamento para a posição de destravamento. A unidade de atuação 40 é então atuada para empurrar a unidade de deslizamento 30 para frente em relação à estrutura base 20 com a finalidade de mover a seção de extremidade 1 do primeiro conduto e o dispositivo de conexão 60 a partir da posição ilustrada na Figura 5a para a posição ilustrada na Figura 5b. O cubo 3 do primeiro conduto é desse modo trazido em contato com o cubo 4 do segundo conduto. Uma ferramenta de torque operada remotamente (não mostrada), que é montada de forma destacável no dispositivo de conexão 60, é então operada para atuar o dispositivo de conexão 60 com a finalidade de prender o cubo 3 do primeiro conduto e o cubo 4 do segundo conduto. Posteriormente, a unidade de atuação 40 é liberada dos primeiro e segundo retentores 25, 35 e destacada do instrumento de conexão 10, conforme ilustrado na Figura 5c. A unidade de atuação 40 pode então ser recolhida para a embarcação de superfície junto com a ferramenta de torque e a coluna guia 57.

Naturalmente, a invenção não está restrita de nenhuma maneira às realizações acima descritas. Pelo contrário, muitas possibilidades para modificações da mesma serão aparentes a um pessoa com habilidade comum na técnica sem se afastar da ideia básica da invenção tal como definido nas reivindicações.

Claims (14)

1. INSTRUMENTO DE CONEXÃO PARA CONECTAR UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE (1) DE UM PRIMEIRO CONDUTO A UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE (2) DE UM SEGUNDO CONDUTO, que é fixada a uma unidade de retenção (52) de uma estrutura de sustentação submarina (50) , em que o instrumento de conexão (10) compreende uma estrutura base (20) configurada para ser conectável a um quadro base (51) da estrutura de sustentação submarina (50) através do abaixamento sobre o dito quadro base (51) com a finalidade de suportar o mesmo, caracterizado pelo fato de que o instrumento de conexão (10) compreende: - uma unidade de deslizamento (30), à qual a seção de extremidade (1) do primeiro conduto deve ser fixada e à qual é montada de forma deslizável em relação à estrutura base (20); e - uma unidade de atuação (40) configurada para atuar entre a estrutura base (20) e a unidade de deslizamento (30) com a finalidade de empurrar a unidade de deslizamento (30) e a seção de extremidade (1) do primeiro conduto de forma axial para frente em relação à estrutura base (20) com a finalidade de colocar a seção de extremidade (1) do primeiro conduto em contato com a seção de extremidade (2) do segundo conduto.

2. INSTRUMENTO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: - a estrutura base (20) compreende uma luva de sustentação (22); - a unidade de deslizamento (30) compreende um corpo tubular (31), que é configurado para cercar a seção de extremidade (1) do primeiro conduto e que é recebido de forma deslocável na dita luva de sustentação (22); e - o corpo tubular (31) é deslocável de forma axial em relação à luva de sustentação (22) por meio da unidade de atuação (40).

3. INSTRUMENTO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o instrumento de conexão (10) compreende um dispositivo de travamento (11) para travar de forma liberável o corpo tubular (31) da unidade de deslizamento em relação à luva de sustentação (22) da estrutura base, sendo que esse dispositivo de travamento (11) é dotado de um membro de travamento (12) que é móvel a partir de uma posição de travamento, na qual o corpo tubular (31) é impedido pelo membro de travamento (12) de se mover de forma axial em relação à luva de sustentação (22), para uma posição de destravamento, na qual permite-se que o corpo tubular (31) se mova de forma axial em relação à luva de sustentação (22).

4. INSTRUMENTO DE CONEXÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a unidade de atuação (40) compreende um dispositivo de curso na forma de um cilindro hidráulico (41).

5. INSTRUMENTO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a estrutura base (20) compreende um primeiro retentor (25) no qual uma parte do cilindro (42) do dito cilindro hidráulico (41) é anexado ou anexável, enquanto que a unidade de deslizamento (30) compreende um segundo retentor (35) no qual uma haste de pistão (44) do dito cilindro hidráulico (41) é anexada ou anexável.

6. INSTRUMENTO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a parte do cilindro (42) e a haste de pistão (44) são anexáveis de forma liberável aos ditos primeiro e segundo retentores (25, 35).

7. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO PARA CONEXÃO SUBMARINA DE UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE (1) DE UM PRIMEIRO CONDUTO A UMA SEÇÃO DE EXTREMIDADE (2) DE UM SEGUNDO CONDUTO, caracterizada pelo fato de que: - a disposição de conexão compreende um instrumento de conexão (10) conforme definido nas reivindicações 1 a 6 e uma estrutura de sustentação submarina (50) dotada de um quadro base (51) e uma unidade de retenção (52) fixada ao quadro base, sendo que a seção de extremidade (1) do primeiro conduto deve ser fixada à unidade de deslizamento (30) do instrumento de conexão (10) e a seção de extremidade (2) do segundo conduto deve ser fixada à unidade de retenção (52) da estrutura de sustentação submarina (50); e - a estrutura base (20) do instrumento de conexão (10) é conectável ao quadro base (51) da estrutura de sustentação submarina (50) através do abaixamento sobre o dito quadro base (51) com a finalidade de suportar o mesmo, a estrutura base (20) do instrumento de conexão (10) é dotada de meios de guia (27, 28, 29a, 29b) configurados para cooperar com os meios de guia correspondentes (57, 58, 59a, 59b) na estrutura de sustentação submarina (50) de modo a guiar a estrutura base (20) em uma posição correta em relação ao quadro base (51) quando a estrutura base (20) é abaixada para entrar em contato com o quadro base (51).

8. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que os ditos meios de guia da estrutura base (20) compreendem um membro guia que se estende de forma horizontal e alongado (28), que se estende perpendicularmente ao eixo geométrico longitudinal da estrutura base (20) e que é configurado para engatar a um membro guia que se estende de forma horizontal e alongado correspondente (58) no quadro base (51) da estrutura de sustentação submarina (50) quando a estrutura base (20) é abaixada para entrar em contato com o quadro base (51).

9. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizada pelo fato de que os ditos meios de guia da estrutura base (20) compreendem um membro guia (27) configurado para engatar a uma coluna guia que se estende verticalmente (57) montada no quadro base (51) da estrutura de sustentação submarina (50).

10. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com as reivindicações 7 a 9, caracterizada pelo fato de que a estrutura de sustentação submarina (50) e a unidade de deslizamento (30) do instrumento de conexão (10) são dotadas de membros de alinhamento correspondentes (54, 34), que são configurados para entrarem em contato um com o outro coma finalidade de alinhar a seção de extremidade (1) do primeiro conduto com a seção de extremidade (2) do segundo conduto quando a unidade de deslizamento (30) e a seção de extremidade (1) do primeiro conduto são empurradas para frente em relação à estrutura base (20) por meio da unidade de atuação (40).

11. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que uma dentre a estrutura de sustentação submarina (50) e a unidade de deslizamento (30) é dotada de pelo menos um membro de alinhamento macho que se estende horizontalmente (34), preferencialmente na forma de um lança, que é projetada para encaixar em um membro de alinhamento fêmea correspondente (54), preferencialmente na forma de um funil de lança, disposto na outra dentre a estrutura de sustentação submarina (50) e a unidade de deslizamento (30).

12. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que a unidade de deslizamento (30) é dotada de pelo menos dois tais membros de alinhamento (34) localizados em cada lado de um plano central vertical da unidade de deslizamento.

13. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com as reivindicações 7 a 12, caracterizada pelo fato de que a disposição de conexão compreende um dispositivo de conexão (60) para prender a seção de extremidade (1) do primeiro conduto e a seção de extremidade (2) do segundo conduto, em que o dispositivo de conexão (60) é anexado à unidade de deslizamento (30) a fim de ser deslocado na direção da seção de extremidade (2) do segundo conduto quando a unidade de deslizamento (30) e a seção de extremidade (1) do primeiro conduto são empurrados para frente em relação à estrutura base (20) por meio da unidade de atuação (40).

14. DISPOSIÇÃO DE CONEXÃO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que o dispositivo de conexão (60) é um conector de preensão.