BR102015015698B1 - Centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço e método para uso do centralizador - Google Patents

Abstract

CENTRALIZADOR SUBMARINO PARA CIMENTAR UMA COLUNA TUBULAR EM UM ORIFÍCIO DE POÇO E MÉTODO PARA USO DO CENTRALIZADOR. A presente invenção refere-se a um centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço o qual inclui: um corpo tubular; um centralizador disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas em arco conectando os colarinhos; e uma junta longitudinalmente ligando o centralizador ao corpo. A junta tem: uma ranhura formada em e ao redor da superfície externa do corpo, e uma pluralidade de projeções formadas integralmente com, ou montada sobre um dos colarinhos e se estendendo para o interior da ranhura

Description

Antecedentes da Invenção Campo da Invenção

[1] A presente revelação se refere a um centralizador. Descrição da Técnica Correlacionada

[2] Um orifício de poço é formado para acessar formações contendo hidrocarbonetos tais como petróleo bruto e/ou gás natural, por intermédio do uso de perfurações. A perfuração é conseguida por intermédio da utilização de uma broca de perfuração que é montada na extremidade de uma coluna de perfuração. Para se perfurar o interior de um orifício de poço até uma profundidade predeterminada, a coluna de perfuração é frequentemente rotada por intermédio de um motor de superfície ou uma mesa rotativa sobre uma plataforma de estrutura ou de superfície, e/ou por intermédio de um motor interno no orifício montado em um sentido a extremidade inferior da coluna de perfuração. Depois da perfuração até uma profundidade predeterminada, a coluna de perfuração e a broca de perfuração são removidas e uma coluna de revestimento é abaixada no orifício de poço. Uma coroa anular é formada entre a coluna de revestimento e o orifício de poço. A coluna de revestimento é cimentada no orifício de poço por intermédio da circulação de uma pasta fluida de cimento na coroa anular. A combinação de cimento e de revestimento fortalece o orifício de poço e facilita o isolamento de certas formações por trás da coluna para a produção de hidrocarbonetos. Os documentos US 2089553, US6484803, US6209638 e US 5238062 revelam centralizadores.

[3] Os centralizadores são montados sobre a coluna de revestimento para centralizar a coluna de revestimento no orifício de poço e para obter uma camada de cimento com uma espessura uniforme ao redor da coluna de revestimento. Cada um dos centralizadores tem lâminas se estendendo para fora a partir da parede de revestimento e contatando o orifício de poço, desta forma mantendo a coluna de revestimento sem ter um contato direto com a parede do orifício de poço e, substancialmente centralizando o revestimento ali dentro. Para se conseguir este objetivo, as lâminas do centralizador, tipicamente, formam um diâmetro centralizador total, aproximadamente o diâmetro do orifício de poço caracterizado pelo fato que a coluna de revestimento é percorrida.

[4] Um tipo de centralizador é rígido incluindo um corpo tubular central sólido tendo uma pluralidade de lâminas sólidas integrais com o corpo central, as lâminas se estendendo para fora até um diâmetro desejado. Outro tipo é um centralizador de mola em arco, o qual inclui um par de bandas espaçadas uma da outra travadas no seu lugar sobre o revestimento; e um número de lâminas de mola em arco, arqueadas, conectando as duas bandas e espaçadas ao redor da circunferência das bandas. Os centralizadores de mola em arco são capazes de pelo menos parcialmente entrar em colapso conforme a coluna de revestimento é percorrida no orifício de poço para passar através de qualquer localização com diâmetro restrito, tal como uma peça de equipamento tendo um diâmetro interno menor que o diâmetro da mola em arco em repouso, então saltar de volta para fora depois da passagem através do equipamento com um diâmetro reduzido.

Sumário da Invenção

[5] A presente revelação se refere a um centralizador. Em uma realização, um centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço inclui: um corpo tubular; um centralizador disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas em arco conectando os colarinhos; e uma ou duas juntas longitudinalmente ligando o centralizador ao corpo. Cada junta tem: uma ranhura formada em e ao redor da superfície externa e uma pluralidade de projeções formada integralmente com ou montada sobre um dos colarinhos e se estendendo para o interior da ranhura.

[6] Em outra modalidade, um centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço inclui: um corpo tubular; um centralizador disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas em arco conectando os colarinhos; e uma ou duas juntas longitudinalmente ligando o centralizador ao corpo. Cada junta tem: uma ranhura formada em e ao redor da superfície externa, e uma projeção fixada ou presa a um dos colarinhos, se estendendo para o interior da ranhura, e se estendendo ao redor de uma superfície interna de um colarinho.

[7] Em outra modalidade, um centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço inclui: um corpo tubular; um centralizador disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas em arco conectando os colarinhos; e uma ou duas juntas longitudinalmente ligando o centralizador ao corpo. Cada junta tem: uma ranhura formada ao redor de um dos: a superfície externa do corpo e um dos colarinhos, e um rebordo se estendendo para o interior da ranhura e formado ao redor de outro dos: a superfície externa do corpo e um dos colarinhos.

[8] Em outra modalidade, um centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço inclui: um corpo tubular; um centralizador disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas em arco conectando os colarinhos; e um ou dois deflagradores longitudinalmente ligando e conectando por torção o centralizador ao corpo. Cada um dos deflagradores tem: espaços formados entre as molas em arco, e um conjunto de chaves formado ao redor da superfície externa do corpo adjacente a um dos colarinhos e se estendendo nos espaços.

Breve Descrição dos Desenhos

[9] Para que da maneira pela qual as características acima citadas da presente revelação sejam subentendidas em detalhes, uma descrição mais particular da revelação, brevemente aqui acima sumarizada, pode ser conseguida por intermédio da referência às modalidades, algumas das quais são ilustradas nos desenhos anexos. Todavia, deve ser aqui notado e observado que, os desenhos anexos apenas ilustram típicas realizações da presente invenção e não devem, portanto, ser considerados como algo limitante do seu escopo, uma vez que a presente invenção pode admitir outras igualmente eficientes e efetivas realizações.

[10]As Figuras 1A-1C ilustram uma coluna de revestimento e um sistema de perfuração em um modo de cimentação para a instalação da mesma, de acordo com uma realização da presente invenção.

[11]As Figuras 2A e 2B ilustram um centralizador submarino típico da coluna de revestimento. A Fig. 2C ilustra um centralizador do centralizador submarino. As Figuras 2D e 2E ilustram uma aleta do centralizador submarino. A Figura 2F ilustra uma configuração de aleta alternativa do centralizador submarino, de acordo com outra modalidade da presente invenção. As Figuras 2G-2K ilustram formatos de aletas alternativos, de acordo com outras realizações da presente invenção. A Figura 2L ilustra outra configuração de aleta alternativa do centralizador submarino, de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[12]As Figuras 3A-3D ilustram a cimentação da coluna de revestimento.

[13]As Figuras 4A-4C ilustram um centralizador submarino alternativo, de acordo com outra modalidade da presente invenção. As Figuras 4D-4F ilustram um centralizador do centralizador submarino alternativo.

[14]As Figuras 5A e 5B ilustram um segundo centralizador submarino alternativo de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[15]A Figura 6 ilustra um terceiro centralizador submarino alternativo, de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[16]AS Figuras 7A e 7B ilustram um quarto centralizador submarino alternativo de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[17]A Figura 8 ilustra um quinto centralizador submarino alternativo de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[18]A Figura 9 ilustra um sexto centralizador submarino alternativo de acordo com outra modalidade da presente invenção.

Descrição Detalhada

[19]As Figuras 1A-1C ilustram uma coluna de revestimento interno 15 e um sistema de perfuração 1 em um modo de cimentação para a instalação do mesmo, de acordo com uma modalidade da presente invenção. O sistema de perfuração 1 pode incluir uma unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m, tal como um semissubmersível, uma estrutura de perfuração 1r, um sistema de gerenciamento de fluido 1h, um sistema de transporte de fluido 1t, um conjunto de controle de pressão (PCA) 1p e uma coluna de trabalho 9.

[20]A unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m pode transportar a estrutura de perfuração 1r e o sistema de gerenciamento de fluido 1h a bordo e pode incluir uma janela de operações através da qual as operações de perfuração são conduzidas. A unidade de perfuração móvel marítima (MODU) semissubmersível 1m pode incluir um casco de barcaça inferior, o qual flutua abaixo de uma superfície (por exemplo, da linha d’água) 2s do mar 2 e é, portanto, menos sujeita a ação de ondas superficiais. Colunas de estabilização (apenas uma é mostrada) podem ser montadas sobre o casco de barcaça inferior para suportar um casco superior acima da linha d’água 2s. O casco superior pode ter um ou mais de quês para transportar a estrutura de perfuração 1r e o sistema de gerenciamento de fluido 1h. A unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m pode, adicionalmente, ter um sistema de posicionamento dinâmico (DPS) (não mostrado) ou pode ser ancorada para manter a janela de operações em uma posição sobre um cabeça de poço submarino 10.

[21]Alternativamente, a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) pode ser um navio de perfuração. Alternativamente, uma unidade de perfuração offshore fixa ou uma unidade de perfuração offshore flutuante não móvel pode ser usada ao invés da unidade de perfuração móvel marítima (MODU). Alternativamente, o orifício de poço pode ser submarino tendo um cabeça de poço localizado adjacente a linha d’água e a estrutura de perfuração pode ser uma localizada sobre uma plataforma adjacente ao cabeça de poço. Alternativamente, o orifício de poço pode ser subterrâneo e a estrutura de perfuração pode ser localizada sobre uma plataforma terrestre.

[22]A estrutura de perfuração 1r pode incluir uma torre de poço de petróleo 3, um piso 4f, uma mesa rotativa 4t, uma aranha 4s, um motor de superfície 5, um cabeçote de cimentação 7, e um tubo de subida. O motor de superfície 5 pode incluir um motor para girar 49 (Figura 3A) a coluna de trabalho 9. O motor de superfície pode ser elétrico ou hidráulico. Uma estrutura do motor de superfície 5 pode ser ligada a um trilho (não mostrado) da torre de poço de petróleo 3 para prevenir a rotação da mesma durante a rotação da coluna de trabalho 9 e para permitir o movimento vertical do motor de superfície com um bloco de trajetória 11t do tubo de subida. A estrutura do motor de superfície pode ser suspensa a partir do bloco de trajetória 11t por intermédio de um compensador de coluna de perfuração 8. O eixo oco pode ser operado por torção por intermédio do motor de superfície e suportado a partir da estrutura por intermédio de mancais. O motor de superfície 5 pode, adicionalmente, ter uma entrada conectada a estrutura e em comunicação fluida com o eixo oco. O bloco de trajetória 11t pode ser suportado por corda de fiação 11r conectada a sua extremidade superior a um bloco de suspensão 11c. A corda de fiação 11r pode ser tecida através de roldanas dos blocos 11c, t e se estender até arrastos operacionais 122 para o enrolamento da mesma, desta forma erguendo ou abaixando o bloco de suspensão 11t em relação a torre de poço de petróleo 3.

[23] O compensador de coluna de perfuração 8 pode aliviar os efeitos de impulso sobre a coluna de trabalho 9 quando suspendida a partir do motor de superfície 5. O compensador de coluna de perfuração 8 pode ser ativo, passivo ou um sistema de combinação incluindo ambos um compensador ativo e um passivo.

[24]Alternativamente, o compensador de coluna de perfuração 8 pode ser disposto entre o bloco de suspensão 11c e a torre de polo de petróleo 3. Alternativamente, uma mesa de Kelly e rotativa pode ser usada ao invés do motor de superfície 5.

[25] Quando o sistema de perfuração 1 estiver em um modo de acionamento (não mostrado), uma extremidade superior da coluna de trabalho 9 pode ser conectada ao eixo oco do motor de superfície, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. A coluna de trabalho 9 pode incluir um conjunto de acionamento de revestimento (CDA) 9d e uma haste operacional tal como juntas do tubo de perfuração 9p conectadas conjuntamente, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior do conjunto de acionamento de revestimento (CDA) 9d pode ser conectada a uma extremidade inferior do tubo de perfuração 9p, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. O conjunto de acionamento de revestimento (CDA) 9d pode ser conectado a coluna de revestimento interna 15, tal como por meio do engate de uma aleta de baioneta com um perfil casado de baioneta formado em uma extremidade superior da coluna de revestimento interna 15.

[26] O sistema de transporte de fluido 1t pode incluir um conjunto de tubo de subida marítimo superior (UMRP) 16u, um tubo de subida marino 17, uma linha de reforço 18b e uma linha de estrangulamento 18k. O tubo de subida 17 pode se estender a partir do conjunto de controle de pressão (PCA) 1p para a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m e pode conectar a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) através do conjunto de tubo de subida marítimo superior (UMRP) 16u. O conjunto de tubo de subida marítimo superior (UMRP) 16u pode incluir um membro de desvio 19, uma junta flexível 20, uma junta de deslizamento 21 (também conhecida como junta telescópica), e um tensor 22. A junta de deslizamento 21 pode incluir um tambor externo conectado a uma extremidade superior do tubo de subida 17, tal como por meio de uma conexão de flange, e um tambor interno conectado a junta flexível 20, tal como por meio de uma conexão de flange. O tambor externo também pode ser conectado ao tensor 22, tal como por meio de um anel tensor.

[27]A junta flexível 20 também pode se conectar ao membro de desvio 19, tal como por meio de uma conexão de flange. O membro de desvio 19 também pode ser conectado ao piso da estrutura 4f, tal como por meio de um suporte. A junta de deslizamento 21 pode ser operável para se estender e para se retrair em resposta a impulsos da unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m relativos ao tubo de subida 17 enquanto o tensor 22 pode enrolar a corda de fiação em resposta ao impulso, desta forma suportando o tubo de subida 17 a partir da MODU 1m enquanto acomodando o impulso. O tubo de subida 17 pode ter um ou mais módulos de flutuação (não mostrados) ali dispostos para reduzir a carga sobre o tensor 22.

[28] O conjunto de controle de pressão (PCA) 1p pode ser conectado a cabeça de poço localizada adjacente ao fundo 2f do mar 2. Uma coluna condutora 23 pode ser direcionada no fundo do mar 2f. A coluna condutora 23 pode incluir um alojamento e juntas do tubo condutor conectados conjuntamente, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. Uma vez que a coluna condutora 23 tenha sido ajustada, um orifício de poço submarino 24 pode ser perfurado no fundo do mar2f e uma coluna de revestimento externa 25 pode ser acionada no orifício de poço. A coluna de revestimento externa 25 pode incluir um alojamento de cabeça de poço e juntas de revestimento conectadas conjuntamente, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. O alojamento do cabeça de poço pode aterrissar no alojamento do condutor durante o acionamento da coluna de revestimento 25. A coluna de revestimento externa 25 pode ser cimentada 26 no orifício de poço 24. A coluna de revestimento externa 25 pode se estender até uma profundidade adjacente à parte inferior de uma formação superior 27u. O orifício de poço 24 pode então ser se estendido na formação inferior 27b usando uma coluna de perfuração (não mostrada).

[29]A formação superior 27u pode ser uma formação não produtiva e uma formação inferior 27b pode ser um reservatório contendo hidrocarbonetos. Alternativamente, a formação inferior 27b pode ser não produtiva (por exemplo, uma zona depauperada), pode ser ambientalmente sensível, tal como um aquífero, ou pode ser instável.

[30] O conjunto de controle de pressão (PCA) 1p pode incluir um adaptador de cabeça de poço 28b, uma ou mais cruzetas de fluxo 29u,m,b, um ou mais dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30a,u,b, um conjunto de tubo de subida marinho inferior (LMRP) 16b, um ou mais acumuladores, e um receptor 31. O conjunto de tubo de subida marinho inferior (LMRP) 16b pode incluir um suspensor aerodinâmico de controle, uma junta flexível 32, e um conector 28u. O adaptador de cabeça de poço 28b, as cruzetas de fluxo 29u,m,b, os dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30a,u,b, o receptor 31, o conector 28b e a junta flexível 32, podem, cada um deles, incluir um alojamento tendo um orifício longitudinal através dos mesmos e podem, cada um deles, ser conectado por intermédio de flanges, de tal maneira que um orifício contínuo é mantido através dos mesmos. As juntas flexíveis 21, 32 podem acomodar um movimento respectivo horizontal e/ou rotacional (por exemplo, um movimento de afastamento e de rolagem) da unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m relativas ao tubo de subida 7 e do tubo de subida relativo ao conjunto de controle de pressão (PCA) 1p.

[31] Cada um dos: conectores 28u e adaptador de cabeça de poço 28b podem incluir um ou mais prendedores, tais como cães, para prender o conjunto de tubo de subida marinho inferior (LMRP) 16b nos dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30a,u,b e a conjunto de controle de pressão (PCA) 1p em um perfil externo do alojamento do cabeça de poço, respectivamente. Cada um dos conectores 28u e adaptador de cabeça de poço 28b pode, adicionalmente, incluir uma manga de vedação para engatar um perfil externo do respectivo receptor 31 e alojamento de cabeça de poço. Cada um dos conectores 28u e do adaptador de cabeça de poço 28b pode estar em uma comunicação elétrica ou hidráulica com o suspensor dinâmico de controle e/ou adicionalmente incluir um atuador elétrico ou hidráulico e uma interface, tal como um estabilizador a calor, de tal maneira que um veículo submarino remotamente operado (ROV) (não mostrado) possa operar o atuador para engatar os cães com o perfil externo.

[32] O conjunto de tubo de subida marinho inferior (LMRP) 16b pode receber uma extremidade inferior do tubo de subida 17 e conectar o tubo de subida a conjunto de controle de pressão (PCA) 1p. O suspensor aerodinâmico de controle pode estar em comunicação elétrica, hidráulica e/ou ótica com um console de controle 33c a bordo da unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m via um cordão umbilical 33u. O suspensor aerodinâmico de controle pode incluir uma ou mais válvulas de controle (não mostradas) em comunicação com os dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30a,u,b para a operação do mesmo. Cada válvula de controle pode incluir um atuador elétrico ou hidráulico em comunicação com o cordão umbilical 33u. O cordão umbilical 33u pode incluir um ou mais cabos/condutos de controle elétricos e/ou hidráulicos para os atuadores. Os acumuladores podem armazenar fluido hidráulico pressurizado para operar os dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) 30a,u,b. Adicionalmente, os acumuladores podem ser usados para operar um ou mais dos outros componentes do conjunto de controle de pressão (PCA) 1p. O suspensor aerodinâmico de controle adicionalmente inclui válvulas de controle para operar as outras funções do conjunto de controle de pressão (PCA) 1p. O console de controle 33c pode operar a conjunto de controle de pressão (PCA) 1p através do cordão umbilical 33u e o suspensor aerodinâmico de controle.

[33] Uma extremidade inferior da linha de reforço 18b pode ser conectada a uma bifurcação da cruzeta de fluxo 29u por intermédio de uma válvula de fechamento. Um distribuidor impulsor auxiliar também pode se conectar a extremidade inferior da linha de reforço e ter uma ponta conectada a uma respectiva bifurcação de cada cruzeta de fluxo 29m,b. As válvulas de fechamento podem ser dispostas nas respectivas pontas do distribuidor impulsor auxiliar. Uma extremidade superior da linha de reforço 18b pode ser conectada a uma saída de uma bomba impulsora auxiliar 44. Uma extremidade da linha de estrangulamento 18k pode ter pontas conectadas as respectivas segundas bifurcações das cruzetas de fluxo 29m,b. As válvulas de fechamento podem ser dispostas em pontas respectivas da extremidade inferior da linha de estrangulamento. Uma extremidade superior da linha de estrangulamento 18k pode ser conectada a uma entrada de um separador de lama e gás (MGS) 46.

[34] Um sensor de pressão pode ser conectado a uma segunda bifurcação da cruzeta de fluxo superior 29u. Os sensores de pressão também podem ser conectados as pontas da linha de estrangulamento entre as respectivas válvulas de fechamento e respectivas segundas bifurcações das cruzetas de fluxo. Cada um dos sensores pode estar em comunicação de dados com o suspensor aerodinâmico de controle. As linhas 18b,c e o cordão umbilical 33u podem se estender entre a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m e a conjunto de controle de pressão (PCA) 1p por intermédio de serem presas a suportes dispostos ao longo do tubo de subida 17. Cada válvula de fechamento pode ser automática e ter um atuador hidráulico (não mostrado) operável por intermédio do suspensor aerodinâmico de controle.

[35]Alternativamente, o cordão umbilical 33u pode ser extensivo entre a unidade de perfuração móvel marítima (MODU) 1m e um conjunto de controle de pressão (PCA) 1p independentemente do tubo de subida 17. Alternativamente, os atuadores das válvulas de fechamento podem ser elétricos ou pneumáticos. Alternativamente, uma linha terminal (não mostrada) pode ser conectada as bifurcações das cruzetas de fluxo 29m,b ao invés do distribuidor impulsor auxiliar.

[36] O sistema de gerenciamento de fluido 1h pode incluir uma ou mais bombas, tais como uma bomba de cimento 13, uma bomba de lama 34 e uma bomba de reforço 44, um reservatório, tal como um tanque 35, um separador de material sólido, tal como um misturador de xisto 36, um ou mais medidores de pressão 37c,k,m,r, um ou mais contadores de percurso 38c,m, uma ou mais linhas de fluxo, tal como uma linha de cimento 14, linha de lama 39, e uma linha de retorno 40, uma ou mais válvulas de fechamento 41c,k, um misturador de cimento 42, um estrangulamento de controle de poço (WC) 45 e o separador de gás e lama (MGS) 46. Quando o sistema de perfuração 1 está em um modo de perfuração (não mostrado) e no modo de acionamento, o tanque 35 pode estar cheio com fluido de perfuração, tal como lama (não mostrado). No modo de cimentação, o tanque 35 pode estar cheio com fluido cinzelador 47. Uma linha de alimentação impulsora auxiliar pode ser conectada a uma saída do tanque de lama 35 e uma entrada da bomba impulsora auxiliar 44. A válvula difusora de fechamento 41k, o medidor de pressão difusora 37k, e o difusor de WC 45 podem ser montados como parte da porção superior da linha de estrangulamento 18k.

[37] Uma primeira extremidade da linha de retorno 40 pode ser conectada a saída do membro de desvio e uma segunda extremidade da linha de retorno pode ser conectada a uma entrada do misturador 36. O medidor de pressão de retorno 37r pode ser montado como parte da linha de retorno 40. Uma extremidade inferior da linha de lama 39 pode ser conectada a uma saída da bomba de lama 34 e uma extremidade superior da linha de lama pode ser conectada a entrada operacional superior. O medidor de pressão de lama 37m pode ser montado como parte da linha de lama 39. Uma extremidade superior da linha de cimento 14 pode ser conectada à entrada de anel de amarração de cimentação e uma extremidade inferior da linha de cimento pode ser conectada à saída da bomba de cimento 13. A válvula de fechamento de cimento 41c e o medidor de pressão de cimento 37c podem ser montadas como uma parte da linha de cimento 14. Uma extremidade inferior de uma linha de alimentação de lama pode ser conectada a uma saída do tanque de lama 35 e uma extremidade superior da linha de alimentação de lama pode ser conectada a uma entrada da bomba de lama 34. Uma extremidade superior de uma linha de alimentação de cimento pode ser conectada a uma saída do misturador de cimento 42 e uma extremidade inferior da linha de alimentação de cimento pode ser conectada a uma entrada da bomba de cimento 13.

[38] O conjunto de acionamento de revestimento (CDA) pode incluir uma ferramenta operacional 50, um sistema de liberação de tampão 52, 53 e um desmontador 51. O desmontador pode ser disposto em um recesso de um alojamento da ferramenta operacional 50 e carregar vedações interna e externa para isolar uma interface entre a coluna de revestimento interna 15 e o conjunto de acionamento de revestimento (CDA) 9d por intermédio de um engate com um orifício de vedação de um mandril 15m do mesmo. O alojamento da ferramenta operacional pode ser conectado a um alojamento do sistema de liberação de tampão 52, 53, tal como por meio de acoplamentos rosqueados.

[39] O sistema de liberação de tampão 52, 53 pode incluir uma válvula de equalização 52 e um limpador de tampão 53. A válvula de equalização 52 pode incluir um alojamento, uma parede externa, uma tampa, um pistão, uma mola, uma pinça e uma inserção de vedação. O alojamento, a parede externa e a tampa podem ser interconectados, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. O pistão e a mola podem ser dispostos em uma câmara anular formada radialmente entre o alojamento e a parede externa e longitudinalmente entre um ressalto do alojamento e um alojamento da tampa. O pistão pode dividir a câmara em uma porção superior e uma porção inferior e carregar uma vedação para isolar as porções. A tampa e o alojamento também podem carregar vedações para isolar as porções. A mola pode desviar o pistão em um sentido a tampa. A tampa pode ter um portal formado através da mesma para proporcionar comunicação fluida entre uma coroa anular 48 formada entre a coluna de revestimento interno 15 e o orifício de poço 24/ coluna de revestimento externa 25 e a porção inferior da câmara e o alojamento pode ter um portal formado através de uma parede do mesmo para ventilar a porção de câmara superior. Um portal de saída pode ser formado por intermédio de um espaço entre uma parte debaixo do alojamento e uma parte de cima da tampa. Conforme a pressão a partir da coroa anular 48 atua contra uma superfície inferior do pistão através da passagem da tampa, o pistão pode mover em um sentido para cima e abrir o portal de saída para facilitar a equalização de pressão entre a coroa anular e um orifício do alojamento para prevenir contra uma sobrepressão a partir da liberação prematura do limpador de tampão 53.

[40] O limpador de tampão 53 pode ser feito a partir de um ou mais materiais perfurantes e pode incluir uma vedação com barbatanas/paletas, um mandril, uma manga de engate, e uma manga de travamento. A manga de engate pode ter uma pinça formada em uma extremidade superior da mesma. A manga de travamento pode ter um orifício de sede e de vedação formado na mesma. A manga de travamento pode ser móvel entre uma posição superior e uma posição inferior e pode ser restrita de forma liberada na posição superior por intermédio de um prendedor de cisalhamento. O prendedor de cisalhamento pode conectar de forma liberado a manga de travamento ao alojamento da válvula e a manga de travamento pode ser engatada com a pinça da válvula na posição superior, desta forma travando a pinça de válvula em um engate com a pinça da manga de engate. Para facilitar o procedimento de perfuração para fora, o mandril do tampão pode adicionalmente ter uma porção de um perfil por torção autodirecional formado em uma extremidade longitudinal do mesmo. O mandril de tampão pode ter uma porção macha formada em extremidade inferior do mesmo.

[41]A coluna de revestimento interna 15 pode incluir um empacotador 15p, um suspensor da coluna de revestimento 15h, o mandril 15m para carregar o suspensor e o empacotador e ter um orifício de vedação formado no mesmo, juntas de revestimento 15j, uma pluralidade de centralizadores submarinos 60a-f, um colarinho de flutuação 15c, e uma sapata de guia 15s. Os componentes de revestimento interno podem ser interconectados, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. Os centralizadores submarinos 60a-f podem ser espaçados ao longo da coluna de revestimento interna 15, tal como que em intervalos regulares e espaçados afastadamente por uma ou mais juntas de revestimento 15j.

[42]Alternativamente, uma porção inferior da coluna de revestimento interno 15 adjacente a formação inferior 27b pode ter um espaço inferior dos centralizadores submarinos 60c-f menor que o espaço superior dos centralizadores submarinos 60a,b de uma porção superior da coluna de revestimento interna adjacente a coluna de revestimento externa 25 de tal maneira que a porção inferior tenha uma concentração maior dos centralizadores submarinos. Alternativamente, os centralizadores submarinos 60a,b podem ser omissos a partir da porção superior da coluna de revestimento interna 15.

[43] O colarinho de flutuação 15c pode incluir um alojamento, uma válvula de checagem, e um corpo. O corpo e a válvula de checagem podem ser feitos a partir de materiais perfurantes. O corpo pode ter um orifício formado através do mesmo e a porção fêmea de perfil por torção formada em uma extremidade superior do mesmo para receber um limpador de tampão 53. A válvula de checagem pode incluir uma sede, um cabeçote móvel ou corrediço e adaptado para contatar uma superfície interna da sede para fechar o orifício do corpo, e uma nervura. O cabeçote móvel e corrediço pode ter uma porção de cabeçote e uma porção de haste. A nervura pode suportar uma porção de haste do cabeçote móvel e corrediço. Uma mola pode ser disposta ao redor da porção de haste e pode desviar o cabeçote móvel e corrediço contra a sede para facilitar a vedação. Durante o acionamento da coluna de revestimento interna 15, o fluido de perfuração pode ser bombeado para baixo com uma pressão suficiente para superar o desvio da mola acionando o cabeçote móvel e corrediço em um sentido para baixo para permitir ao fluido de perfuração fluir através do orifício do corpo entrando na coroa anular 48.

[44]A sapata de guia 15s pode incluir um alojamento e um nariz feito a partir de um material perfurante. O nariz pode ter uma extremidade distal arredondada para guiar ao revestimento interno 15 para baixo no orifício de poço 24.

[45]Alternativamente, a sapata de guia 15s e o colarinho de flutuação 15c podem ser interconectados por intermédio de um centralizador submarino. Alternativamente, a sapata de guia 15s e/ou o colarinho de flutuação 15c podem ter um centralizador submarino incorporado como sendo parte dos mesmos.

[46] Durante o acionamento da coluna de revestimento interna 15, a coluna de trabalho 9 pode ser abaixada por intermédio do bloco de trajetória 11t e o fluido de perfuração pode ser bombeado no orifício da coluna de trabalho por intermédio da bomba de lama 34 através da linha de lama 39 e o motor de superfície 5. O fluido de perfuração pode fluir para baixo pelo orifício da coluna de trabalho e pelo orifício de coluna de revestimento interna e pode ser descartado pela sapata alargadora 15s na coroa anular 48. O fluido de perfuração pode fluir para cima da coroa anular 48 e sair do orifício de poço 24 e fluir em uma coroa anular formada entre o tubo de subida 17 e a coluna de trabalho 9 via uma coroa anular do conjunto de tubo de subida marinho inferior (LMRP) 16b, estoque de dispositivos de prevenção de explosão (BOPs) e cabeça de poço 10. O fluido de perfuração pode sair da coroa anular do tubo de subida e entrar na linha de retorno 40 através da coroa anular do conjunto de tubo de subida marítimo superior (UMRP) 16u e do membro de desvio 19. O fluido de perfuração pode fluir através da linha de retorno 40 e na entrada do misturador de xisto. O fluido de perfuração pode ser processado por intermédio do misturador de xisto 36 para remover quaisquer materiais particulados a partir do mesmo.

[47]A coluna de trabalho 9 pode ser abaixada até que o suspensor da coluna de revestimento interno 15h seja sediado contra um ressalto casado do cabeça de poço submarino 10. A coluna de trabalho 9 pode continuar a ser abaixada, desta forma liberando uma conexão de cisalhamento do suspensor da coluna de revestimento 15h e empurrando um cone da mesma nos cães da mesma, desta forma se estendendo os cães até o engate com um perfil do cabeça de poço 10 e ajustando o suspensor.

[48] Uma vez que o acionamento da coluna de revestimento interna 15 tenha sido concluído, a coluna de trabalho 9 pode ser desconectada a partir do motor de superfície 5 e o cabeçote de cimentação 7 pode ser inserido e conectado entre o motor de superfície 5 e a coluna de trabalho 9. O cabeçote de cimentação 7 pode incluir uma válvula de isolamento 6, um anel de amarração atuador 7a, um anela de amarração de cimentação 7c, um lançador 7r, e um console de controle 7e. A válvula de isolamento 6 pode ser conectada a um eixo oco do motor de superfície 5 e uma extremidade superior do anel de amarração atuador 7a, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. Uma extremidade superior da coluna de trabalho 9 pode ser conectada a uma extremidade inferior do lançador 7r, tal como por meio de acoplamentos rosqueados.

[49] O anel de amarração de cimentação 7c pode incluir um alojamento conectado por torção a torre de poço de petróleo 3, tal como por meio de barras, corda de fiação ou um suporte (não mostrado). A conexão por torção pode acomodar o movimento longitudinal do anel de amarração 7c relativo à torre de poço de petróleo 3. O anel de amarração de cimentação 7c pode, adicionalmente, incluir um mandril e mancais para suportar o alojamento a partir do mandril enquanto acomodando a rotação do mandril. Uma extremidade superior do mandril pode estar conectada a uma extremidade inferior do anel de amarração atuador 7a, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. O anel de amarração de cimentação 7c pode adicionalmente incluir uma entrada formada através de uma parede do alojamento e em comunicação fluida com um portal formado através do mandril e um conjunto de vedação para isolar a comunicação de portal de entrada. O portal do mandril pode proporcionar uma comunicação fluida entre um orifício do cabeçote de cimentação 7 e a entrada do alojamento.

[50] O anel de amarração atuador 7a pode ser similar ao anel de amarração de cimentação 7c exceto que o alojamento pode ter uma entrada em comunicação fluida com uma passagem formada através do mandril. A passagem do mandril pode se estender até uma saída para a conexão a um conduto hidráulico para operar um atuador hidráulico do lançador 7r. A entrada do anel de amarração atuador pode estar em comunicação fluida com uma unidade de energia hidráulica (HPU, não mostrado), operada por intermédio do console de controle 7e.

[51] O lançador 7r pode incluir um corpo, um defletor, um recipiente, um portal, um adaptador e um atuador. O corpo pode ser tubular e pode ter um orifício através do mesmo. Uma extremidade superior do corpo pode ser conectada a uma extremidade inferior do anel de amarração de cimentação 7c, tal como por meio de acoplamentos rosqueados, e uma extremidade inferior do corpo podem ser conectadas ao adaptador, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. O adaptador pode ter acoplamentos rosqueados em uma extremidade inferior do mesmo para a conexão a parte de cima da coluna de trabalho 9. O recipiente e o defletor podem cada um deles, ser disposto no orifício do corpo. O defletor pode ser conectado ao mandril do anel de amarração de cimentação tal como por meio de acoplamentos rosqueados, O recipiente pode ser longitudinalmente móvel em relação ao corpo. O recipiente pode ser tubular e pode ter nervuras formadas ao longo e ao redor de uma superfície externa do mesmo. Passagens auxiliares (apenas uma é mostrada) podem ser formadas entre as nervuras. Cada um dos recipientes pode, adicionalmente, ter um ressalto de aterrissagem formado em uma extremidade inferior dos mesmos para o recebimento, por intermédio de um ressalto de aterrissagem do adaptador. O defletor pode ser operável para desviar fluido recebido a partir de uma linha de cimento 14 afastando a partir de um orifício do recipiente e em um sentido as passagens auxiliares.

[52] Um tampão de liberação, tal como um dardo 59, pode ser disposto no orifício do recipiente. O dardo 59 pode ser feito a partir de um ou mais materiais perfurantes e incluir uma vedação de barbatanas/paletas e mandril. Cada um dos mandris pode ser feito a partir de um metal ou liga metálica e pode ter um ressalto de aterrissagem e carregar uma vedação de aterrissagem para engatar com a sede e o orifício de vedação do tampão limpador 53.

[53] O portal pode incluir um alojamento, um êmbolo, e um eixo. O alojamento pode ser conectado a uma respectiva aleta formada em uma superfície externa do corpo, tal como por meio de acoplamentos rosqueados. O êmbolo pode ser longitudinalmente móvel em relação ao alojamento e radialmente móvel em relação ao corpo entre uma posição de captura e uma posição liberada. O êmbolo pode ser movido entre as posições por intermédio de uma ligação, tal como por meio de um macaco de rosca, com o eixo. Cada um dos eixos pode ser longitudinalmente conectado a e rotativo em relação ao alojamento. Cada atuador pode ser um motor hidráulico operável para girar o eixo em relação ao alojamento. O atuador pode incluir um reservatório (não mostrado) para receber o fluido hidráulico gasto ou o cabeçote de cimentação 7 pode incluir um segundo anel de amarração atuador e um conduto hidráulico (não mostrado) para retornar o fluido hidráulico para a HPU.

[54] Quando em operação, quando é desejado o lançamento de um dardo 59, o console 7e pode ser operado para alimentar fluido hidráulico no atuador do lançador através do anel de amarração atuador 7a. O atuador do lançador pode então mover o êmbolo para a posição de liberação. O recipiente e o dardo 59 podem então mover em um sentido para baixo em relação ao corpo até que os ressaltos de aterrissagem engatem. O engate dos ressaltos de aterrissagem pode fechar as passagens auxiliares do recipiente, desta forma forçando o fluido cinzelador 47 a fluir no orifício do recipiente. O fluido cinzelador 47 pode então propulsionar o dardo 59 a partir do orifício do recipiente em um orifício do adaptador e em um sentido para frente através da coluna de trabalho 9.

[55]Alternativamente, o anel de amarração atuador 7a e o atuador de lançador podem ser elétricos ou pneumáticos. Alternativamente o atuador de lançador pode ser linear, tal como um pistão e cilindro. Alternativamente o lançador pode incluir um corpo principal tendo um orifício principal e um orifício paralelo lateral, com ambos os orifícios sendo confeccionada a máquina e integrais ao corpo principal. O dardo 59 pode ser carregado no orifício principal, e uma válvula liberadora de dardo pode ser proporcionada abaixo do dardo para manter o mesmo na posição de captura. A válvula liberadora de dardo pode ser montada lateral e externamente e se estender através do corpo principal. Um portal na válvula liberadora de dardo pode proporcionar comunicação fluida entre o orifício principal e o orifício lateral. Em uma posição de passagem auxiliar, o dardo 59 pode ser mantido no orifício principal com a válvula liberadora de dardo fechada. O fluido pode fluir através do orifício lateral e no orifício principal abaixo do dardo através do portal de comunicação de fluido na válvula liberadora de dardo. Para liberar o dardo 59, a válvula liberadora de dardo pode ser virada, tal como por um ângulo de noventa graus, desta forma fechando o orifício lateral e abrindo o orifício principal através da válvula liberadora de dardo. O fluido cinzelador 47 pode então entrar no orifício principal atrás do dardo 59, fazendo com que o mesmo caia dentro da perfuração.

[56]As Figuras 2A e 2B ilustram um centralizador submarino típico 60 dos centralizadores submarinos 60a-f da coluna de revestimento interna 15. O centralizador submarino 60 pode incluir um corpo 61, um centralizador 62 e uma ou mais juntas deslizantes, tal como uma junta de deslizamento superior 63u e uma junta de deslizamento inferior 63b. O corpo 61 pode ser tubular e pode ter acoplamentos rosqueados, tal como um pino ou uma caixa 74 (ver Figura 5A), formado nas extremidades longitudinais do mesmo para a conexão as juntas 15j da coluna de revestimento interna 15. O corpo 61 pode ter uma porção em recesso 64r formada em uma superfície externa do mesmo para receber o centralizador 62. A porção em recesso 64r pode se estender ao longo da superfície externa do corpo entre o ressalto superior 64u e o ressalto inferior 64b formados na superfície externa do corpo. Um comprimento da porção em recesso 64r pode ser maior que um comprimento do centralizador 62 em uma posição comprimida (não mostrada) e uma profundidade da porção em recesso pode ser maior que ou igual a espessura do centralizador 62 de tal maneira que o centralizador pode estar perfeitamente casado ou quase perfeitamente casado com os ressaltos 64u,b, quando na posição comprimida.

[57] O corpo 61 pode ter uma construção de uma peça e pode ser feito a partir de um metal ou de uma liga metálica tal como aço ou uma liga metálica resistente à corrosão. O aço pode ser de carbono simples, uma liga metálica baixa ou uma liga metálica baixa de alta resistência e não de aço de boro. A liga metálica resistente à corrosão pode ser aço inoxidável ou uma liga com base em níquel. O material do corpo pode ser compatível com o material de junta de revestimento e pode ter uma resistência suficiente tal que uma explosão, um colapso ou uma tensão de potência nominal do corpo 61 iguale ou exceda aquela das juntas de revestimento 15j. Um diâmetro interno de um orifício do corpo 61 pode ser maior que ou igual a um diâmetro de derivação das juntas de revestimento 15j.

[58]A Figura 2C ilustra o centralizador 62. O centralizador 62 pode incluir um colarinho superior 65u, um colarinho inferior 65b, e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. As molas em arco 66a-h podem ser espaçadas ao redor do centralizador 62, de tal maneira que tenham intervalos regulares (oito a quarenta e cinco graus são mostrados). As passagens auxiliares podem ser formadas entre as molas em arco 66a-h para acomodar o fluxo de fluido através da coroa anular 48. As molas em arco 66a-h podem, cada uma delas, ser idênticas. Cada mola em arco 66a-h pode ser parabólica e radialmente móvel entre uma posição expandida (mostrada) e uma posição comprimida. O centralizador 62 pode se estender longitudinalmente quando estiver movendo a partir de uma posição expandida para a posição comprimida e longitudinalmente contrair quando movendo a partir da posição comprimida para a posição expandida. As molas em arco 66a-h podem ser naturalmente desviadas em um sentido a posição expandida e um diâmetro expandido do centralizador 62 pode corresponder a um diâmetro do orifício de poço 24. Para os centralizadores inferiores 60c-f, o engate das molas em arco 66a-h com uma parede do orifício de poço 24 pode desviar a coluna de revestimento interna 15 em um sentido a uma posição central no interior do orifício de poço. Para os centralizadores superiores 60a,b, o engate das molas em arco 66a-h com uma superfície interna do revestimento externo 25 pode desviar a coluna de revestimento interno 15 em um sentido a posição central no interior do revestimento externo.

[59]As Figuras 2D e 2E ilustram uma aleta típica 68 do centralizador submarino 60. Cada junta de deslizamentos 63u,b pode incluir uma ranhura 67u,b (a ranhura inferior 67b é mostrada na Figura 2B e a ranhura superior 67u é mostrada na Figura 4B), uma pluralidade de projeções, tais como as aletas 68a-d (mostradas na Figura 2A), e uma ou mais fendas 69a-h. As juntas deslizantes 63u,b podem ligar longitudinalmente o centralizador 62 ao corpo 61 enquanto pode acomodar a extensão e a contração do centralizador devido a expansão e a compressão das molas em arco 66a-h. cada ranhura 67u,b pode ser formada em e ao redor da porção em recesso do corpo 64r adjacente a um ressalto respectivo 64u,b para receber as porções internas 70n de um respectivo conjunto 68a,b, 68c,d de aletas 68a-d.

[60] Uma porção externa 70o de cada aleta 68a-d pode ser recebida em uma respectiva fenda 69a-h formada através de um respectivo colarinho 65u,b. Um conjunto superior 69a-d de fendas 69a-h pode ser formado através do colarinho superior 65u e um conjunto inferior 69e-h de fendas pode ser formado através do colarinho inferior 65b. Cada um dos conjuntos 69a- d, 69e-h pode ser espaçado ao redor do respectivo colarinho 65u-b, tal como em intervalos regulares (quatro a noventa graus são mostrados). O número de fendas 69a-h em cada um dos conjuntos 69a-d, 69e-h pode ser proporcional ao número de molas em arco 66a-h, tal como uma fenda para toda outra mola em arco 66a-h (mostrado) ou uma fenda para toda outra mola em arco (ver Figura 2F). As fendas 69a-h podem ser alinhadas com as respectivas molas em arco 66a-h. Cada fenda pode ter a forma de circunferência e ter uma largura correspondendo ao espaço entra cada uma das molas 66a-h (mostrado) ou uma largura correspondendo a uma largura de cada mola em arco (ver Figura 2F).

[61]Alternativamente, o número e/ou o posicionamento das aletas68a-d e das fendas 69a-h pode ser independente do número e/ou do posicionamento das molas em arco 66a-h.

[62] O centralizador 62 pode ter a construção de uma peça e pode ser feito a partir de um metal ou de uma liga metálica maleável, tal como aço, ou um composto reforçado de fibra. O aço pode ser aço puro carbono ou aço de liga metálica baixa e não de aço de boro. O centralizador 62 pode ser formado a começar por uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco e as fendas 69a-h, tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. As aletas68a-d podem então ser inseridas nas respectivas fendas 69a-h a partir da parte de baixo dos respectivos colarinhos 65u,b. As aletas68a-d podem então ser montadas nos respectivos colarinhos 65u,b, tal como por meio de solda a fusão, encaixe com interferência ou podem ser unidas usando um adesivo. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço 24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado sobre o corpo 61 na porção em recesso 64r. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. A solda de costura pode ser uma junta de culatra. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na solda de costura.

[63] Cada aleta 68 pode ser um segmento arqueado tendo uma seção cruzada no formato de um T através da porção interna 70n e da porção externa 70o. Cada aleta 68 pode ser feita a partir de qualquer um dos materiais do corpo ou do centralizador acima discutidos ou de um material de mancal, tal como metal de Babbitt, bimetal, bimaterial, latão, bronze, ferro fundido, grafite, polímero engenhado, ou um composto lubrificante de liga metálica fundida. As aletas68a-d podem ser fabricadas por intermédio da usinagem de um anel metálico e então fracionando o anel usinado em segmentos de anel, por intermédio de fundição de investimento, por forjadura, ou por intermédio de sinterização. Cada porção externa 70o pode ser dimensionada para ser propriamente encaixada na respectiva fenda 69a-h, desta forma longitudinalmente e por torção conectando as aletas68a-d ao centralizador 62. Cada porção interna 70n pode ter um comprimento e uma largura maior que aqueles de cada porção externa 70 o para servir como um flange para o engate com a superfície interna do respectivo colarinho 65u,b. Uma espessura de cada porção externa 70 o pode ser menor que ou igual a uma espessura dos colarinhos 65u,b de tal maneira que as aletas68a-d são perfeitamente casadas ou quase casadas com uma superfície externa dos colarinhos quando montadas no centralizador 62.

[64]Alternativamente, a folha pode ser formada com um formato cilíndrico dividido antes de cortar as tiras em arco e as fendas 69a-h. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco e as fendas 69a-h. Alternativamente, as aletas68a-d podem ser fabricadas por intermédio de moldagem por injeção ou moldagem por reação a injeção.

[65] Os colarinhos 65u,b podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que um diâmetro externo da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 71c entre o centralizador 62 e o corpo 61. O espaço de colarinho 71c pode acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação ao centralizador 62. Quando montado no centralizador 62, cada um dos conjuntos 68a,b, 68c,d das aletas68a-d pode ter um diâmetro interno efetivo 72n ligeiramente maior que o diâmetro da respectiva ranhura 67u,b e menor que um diâmetro da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 71g entre as aletas e o corpo 61 e prendendo as aletas no interior das respectivas ranhuras. O espaço de aleta 71g pode ser menor que o espaço de colarinho 71c, mas ainda ser suficiente para acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação às aletas68a-d. Um diâmetro externo efetivo 72o das porções internas 70n (quando montado e igual ao diâmetro interno do colarinho), pode ser ligeiramente maior que o diâmetro da porção em recesso.

[66]Alternativamente. O espaço das aletas 71g pode ser maior que ou igual ao espaço do colarinho 71c enquanto mantendo preso as aletas68a-d no interior das respectivas ranhuras 67u,b.

[67] Um comprimento de cada uma das ranhuras 67u,b pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 62. O comprimento de percurso do centralizador 62 pode ser um diferencial entre o comprimento se estendido do mesmo (quando as molas em arco 66a-h são comprimidas), e o comprimento contraído do mesmo (quando as molas em arco são expandidas). O comprimento da ranhura pode ser maior que ou igual a uma soma de um comprimento 73 da aleta 678 mais o comprimento do percurso, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 62.

[68] Quando do encontro de uma restrição durante a operação de baixar a coluna de revestimento interna 15, o centralizador pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 61 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate de uma face superior da ranhura inferior 67b com uma face superior das aletas inferiores 68c,d. O engate pode então puxar o centralizador 62 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 62 pode então ser acomodada por intermédio do movimento das aletas superiores 68a,b ao longo da ranhura superior 67u até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido o bastante para passar através da restrição. Puxar o centralizador 62 através da restrição pode reduzir a força de inserção quando comparado a tentar empurrar o centralizador através da restrição.

[69]A inclusão da junta de deslizamento superior 63u pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não prevista, a junta de deslizamento superior 63u pode ser omitida. Se a junta de deslizamento superior 63u é omitida, então a ranhura inferior 67b também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 62 uma vez que o colarinho superior 65u ficará livre para mover em relação ao corpo 61.

[70]As Figuras 2G-2K ilustram formatos de aletas alternativos, de acordo com outras realizações da presente invenção. Ao invés de uma porção externa 70o de cada aleta 68 ser uma peça contínua se conformando ao formato da respectiva fenda 69a-h, uma porção externa modificada pode incluir uma pluralidade de prendedores separados, tais como tachões/pinos (ver Figura 2G) ou ripas (ver as Figuras 2H-2K). Os prendedores separados podem ser arranjados em forma de circunferência (ver as Figuras 2G, 2J e 2K) ou longitudinalmente (ver as Figuras 2H e 2I), sobre a respectiva porção interna. Os prendedores separados podem sobrepor com extremidades em circunferência da porção interna (ver as Figuras 2I-2K), podem sobrepor com extremidades longitudinais da porção interna (ver Figura 2I), ou podem ser desviadas a partir das extremidades em circunferência e longitudinal da porção interna (ver as Figuras 2G e 2H).

[71]A Figura 2L ilustra outra configuração alternativa de aleta do centralizador submarino, de acordo com outra realização da presente invenção. Ao invés das aletas 68a-d ser inseridas nas respectivas fendas 69a-h a partir debaixo dos respectivos colarinhos 65u,b, a configuração alternativa pode incluir aletas (apenas uma é mostrada), inseridas nas respectivas aberturas, tais como orifícios, a partir do lado de fora dos respectivos colarinhos. As aletas da configuração alternativa podem ser tachões e podem ser montadas nos respectivos colarinhos, tal como por meio de soldagem a fusão ou encaixe com interferência.

[72]As Figuras 3A-3D ilustram a cimentação da coluna de revestimento interna 15. A coluna de revestimento interna 15 pode ser rotada 49 por intermédio da operação do motor de superfície 5 (via a coluna de trabalho 9) e a rotação pode continuar durante a injeção da pasta fluida de cimento 54 na coroa anular 48. O condicionador 43 pode ser circulado através da coroa anular 48 por intermédio da bomba de cimento 13 através da válvula 41c para preparar para o bombeamento da pasta fluida de cimento 54. Uma vez que a coroa anular tenha sido condicionada, a pasta fluida de cimento 54 pode ser bombeada a partir do misturador 42 no anela de amarração de cimentação 7c através da válvula 41c por intermédio da bomba de cimento 13. A pasta fluida de cimento 54 pode fluir no lançador 7r e ser desviada passando o dardo 59 através das passagens de desvio e auxiliares. Uma vez que uma quantidade desejada de pasta fluida de cimento 54 tenha sido bombeada, o dardo 59 pode ser liberado a partir do lançador 7r por intermédio da operação do atuador de lançador. O fluido cinzelador 47 pode ser bombeado no anel de amarração de cimentação 7c através da válvula 41 por intermédio da bomba de cimento 13. O fluido cinzelador 47 pode fluir no lançador 7r e ser forçado atrás do dardo 59 por intermédio do fechamento das passagens auxiliares, desta forma propulsionando o dardo no orifício detector de tampão.

[73] O bombeamento do fluido cinzelador 47 por meio da bomba de cimento 13 pode continuar até que o cimento residual na linha de cimento 14 tenha sido purificado. O bombeamento do fluido cinzelador 47 pode então ser transferido para a bomba de lama 34 por intermédio do fechamento da válvula 41c e pela abertura da válvula 6. O dardo 59 e a pasta fluida de cimento 54 podem ser direcionados através do orifício da coluna de trabalho por intermédio do fluido cinzelador 47. O dardo 59 pode alcançar o limpador de tampão 53 e o ressalto de aterrissagem e a vedação do dardo podem engatar a sede e o orifício de vedação do limpador de tampão.

[74] O bombeamento contínuo do fluido cinzelador 47 pode aumentar a pressão no orifício da coluna de trabalho contra o dardo sediado 59 até que uma pressão de liberação seja atingida, desta forma fraturando o prendedor de cisalhamento. O dardo 59 e a manga de travamento do limpador de tampão 53 podem operar em um sentido para baixo até que atinjam uma parada do limpador de tampão, desta forma liberando a pinça da manga de engate e liberando o limpador de tampão a partir da válvula de equalização 52. O bombeamento contínuo do fluido cinzelador 47 pode operar o dardo 59, o limpador de tampão 53, e a pasta fluida de cimento 54 através do orifício de revestimento interno. A pasta fluida de cimento 54 pode fluir através do colarinho de flutuação 15c e a sapata de guia 15s e em um sentido para cima na coroa anular 48.

[75] O bombeamento do fluido cinzelador 47 pode continuar a direcionar a pasta fluida de cimento 7c na coroa anular 48 até que o limpador de tampão 53 esbarre com o colarinho de flutuação 15c. O bombeamento do fluido cinzelador 47 pode então ser paralisado e a rotação 49 da coluna de revestimento interna 15 também pode ser paralisada. A válvula de checagem do colarinho flutuante pode fechar em resposta a paralisação do bombeamento. A coluna de trabalho 9 pode então ser rebaixada para direcionar uma borda do empacotador de revestimento 15p em um anel de vedação metálico do mesmo, desta forma se estendendo o anel de vedação até o engate com um orifício de vedação do cabeça de poço 10 e ajustando o empacotador. A conexão de baioneta pode ser liberada e a coluna de trabalho 9 pode ser recuperada para a estrutura 1r.

[76]Adicionalmente, um cabeçote de cimentação 7 pode incluir um segundo lançador localizado abaixo do lançador 7r e tendo um dardo de baixo e um sistema de liberação de tampão 52, 53 pode incluir um limpador de tampão inferior localizado abaixo do limpador de tampão 53 e tendo um tubo de explosão. O dardo de baixo pode ser lançado justamente antes do bombeamento da pasta fluida de cimento 544 e liberar o limpador de tampão de baixo. Uma vez que o limpador de tampão de baixo esbarra no colarinho de flutuação 15c, o tubo de explosão pode romper, desta forma permitindo a pasta fluida de cimento 54 desviar o tampão de baixo sediado. Adicionalmente a esta alternativa, um terceiro dardo e um terceiro limpador de tampão, cada um deles similar ao dardo de baixo e ao tampão de baixo, pode ser empregado para bombear um lingote de fluido espaçador justamente antes do bombeamento da pasta fluida de cimento 54.

[77]Alternativamente, uma coluna de revestimento pode ser suspensa a partir da porção inferior da coluna de revestimento externa 25 e usada para revestir a formação inferior 27b ao invés da coluna de revestimento interna 15. A coluna de revestimento pode incluir os centralizadores inferiores 60 c-f e pode ser cimentada no orifício de poço 24 de uma maneira similar a coluna de revestimento interna 15. Alternativamente, uma porção inferior do orifício de poço 24 pode ser desviada ao invés de vertical, tal como algo em plano inclinado ou horizontal.

[78]As Figuras 4A-4C ilustram um centralizador submarino alternativo 80, de acordo com outra realização da presente invenção. Uma pluralidade dos centralizadores submarinos alternativos 80 pode ser montada com a coluna de revestimento interna 15 ao invés dos centralizadores submarinos 60a-f. O centralizador submarino 80 pode incluir o corpo 61, um centralizador 82, e uma ou mais juntas deslizantes, tal como uma junta de deslizamento superior 83u e uma junta de deslizamento inferior 83b.

[79]As Figuras 4D-4F ilustram o centralizador 82. O centralizador 82 pode incluir um colarinho superior 85u, um colarinho inferior 85b, e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. O centralizador 82 pode se estender longitudinalmente quando movendo a partir da posição expandida a posição comprimida e longitudinalmente contrair quando movendo a partir da posição comprimida para a posição expandida. Cada junta de deslizamentos 83u,b pode incluir a ranhura respectiva 67u,b e uma pluralidade de projeções, tais como as abas 88a-t, 89a-t. As juntas deslizantes 83u,b podem longitudinalmente ligar o centralizador 82 ao corpo 61 enquanto acomodando a extensão e a contração do centralizador devido a expansão e a contração das molas em arco 66a-h. cada ranhuras 67u,b pode ser formada em e ao redor da porção em recesso do corpo 64r adjacente a um ressalto respectivo 64u,b para receber as porções internas 87n de um conjunto respectivo 88, 89 das abas 88a-t, 89a-t.

[80] Cada um dos conjuntos 88, 89 de abas 88a-t, 89a-t pode ser integralmente formado com o respectivo colarinho 85u,b. Cada um dos conjuntos 88, 89 pode ser espaçado ao redor do respectivo colarinho 65u,b, tal como por meio de intervalos regulares (vinte a cada dezoito graus é mostrado). Cada aba88a-t, 89a-t pode ser retangular tendo três lados livres e um lado conectado. Cada aba88a-t, 89a-t pode ter a porção interna 87n projetando em um sentido para dentro a partir do respectivo colarinho 85u,b, uma porção externa 87o conectando a porção interna ao respectivo colarinho e uma porção adelgaçada 87t conectando a porção interna e a porção externa. Com o objetivo de proporcionar a capacidade de puxar acima discutida, as porções internas 87n de cada um dos conjuntos 88, 89 pode ser localizada próximo às molas em arco 66a-h e as porções externas 87o de cada um dos conjuntos 88, 89 pode ser localizada distal a partir das molas em arco. De outra maneira, a natureza de mola em balanço das abas 88a-t, 89a-t pode fazer a operação como um detento ao invés de um ressalto. Cada aba88a-t, 89a-t pode adicionalmente ter um relevo/livramento de estresse, tal como um orifício 87r, formado em cada quina das mesmas adjacentes a porção externa 87o das mesmas.

[81] O centralizador 82 pode ser uma construção de uma peça só e pode ser feito a partir de qualquer material aqui acima discutido para o centralizador 62. O centralizador 82 pode ser formado a começar por uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco e tiras com aletas, tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. As tiras com aletas podem então ser plasticamente formadas em aletas 88a-t, 89a-t, tal como com uma prensa de pressão. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado por sobre o corpo 61 na porção em recesso 64r. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. A solda de costura pode ser uma junta de culatra. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na solda de costura.

[82]Alternativamente, as aletas 88a-t, 89a-t podem ser circulares, elípticas ou ovais ao invés de retangular. Alternativamente, a folha pode ser formada em um formato cilíndrico dividido antes do corte das tiras em arco e das tiras com aletas. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco e as tiras com aletas.

[83] Os colarinhos 85u,b podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que o diâmetro externo da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 81c entre o centralizador 82 e o corpo 61. O espaço do colarinho 81c pode acomodar a rotação 49 do corpo 61 relativo ao centralizador 82. Cada um dos conjuntos 88, 89 pode ter um diâmetro interno efetivo ligeiramente maior que um diâmetro da respectiva ranhura 67u,b e menor que um diâmetro da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 81t entre as aletas 88a-t, 89a-t e o corpo 61 e prendendo as aletas no interior das respectivas ranhuras 67b. O espaço das aletas 81t pode ser suficiente para acomodar a rotação 49 do corpo 61 relativo às aletas 88a-t, 89a-t. Um comprimento de cada ranhuras 67u,b pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 82. O comprimento da ranhura pode ser maior ou pode ser igual a uma soma de um comprimento da porção interna 87n mais o comprimento de percurso, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 82.

[84] Quando do encontro de uma restrição durante o rebaixamento da coluna de revestimento interna 15, o centralizador 82 pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 61 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate de uma face superior da ranhura inferior 67b com uma face superior das aletas inferiores 89a-t. O engate pode então puxar o centralizador 82 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 82 pode então ser acomodada por intermédio do movimento das aletas superiores 88a-t ao longo da ranhura superior 67u até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido o bastante para passar através da restrição.

[85]A inclusão da junta de deslizamento superior 83u pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não for prevista, a junta de deslizamento superior 83u pode ser omitida. Se a junta de deslizamento superior 83u é omitida, então a ranhura inferior 67b também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 82 uma vez que o colarinho superior 83u ficará livre para mover em relação ao corpo 61.

[86]As Figuras 5A e 5B ilustram um segundo centralizador submarino alternativo 90, de acordo com outra realização da presente invenção. Uma pluralidade do segundo centralizador submarino alternativo 90 pode ser montada com a coluna de revestimento interno 15 ao invés do centralizador submarino 60a-f. O segundo centralizador submarino alternativo 90 pode incluir o corpo 61, um centralizador 92, e uma ou mais juntas deslizantes, tal como uma junta de deslizamento superior 93 e uma junta de deslizamento inferior (não mostrada).

[87] O centralizador 92 pode incluir um colarinho superior 95, um colarinho inferior (não mostrado), e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. O centralizador 92 pode ser se estender longitudinalmente quando movendo a partir da posição expandida para a posição comprimida e contrair longitudinalmente quando movendo a partir da posição comprimida para a posição expandida. Cada junta de deslizamentos 93 pode incluir a respectiva ranhura 67u,b e uma projeção, tal como um ressalto 98.As juntas deslizantes 93 podem ligar longitudinalmente o centralizador 92 ao corpo 61 enquanto acomodando a extensão e a contração do centralizador devido a expansão e a compressão das molas em arco 66a-h. Cada ranhuras pode ser formada em ou ao redor da porção em recesso do corpo 64r adjacente a um respectivo ressalto de corpo 64u,b para receber o respectivo ressalto de junta 98. Cada um dos ressaltos de junta 98 pode ser fixado ao respectivo colarinho 95. Cada um dos ressaltos 98 pode ser feito a partir de qualquer material de aleta aqui acima discutido. Cada um dos ressaltos 98 pode se estender ao redor de uma superfície interna do respectivo colarinho 95 e ser dividido na costura do colarinho. Cada ressalto 98 pode ter uma seção cruzada retangular e ter uma porção interna projetando em um sentido para dentro a partir do respectivo colarinho 95 na respectiva ranhura 67u,b.

[88] O centralizador 92 pode ser uma construção de uma peça só e pode ser feito a partir de qualquer material acima discutido para o centralizador 62. O centralizador 92 pode ser formado a começar por uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco e tiras com aletas, tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. Uma tira de ressalto pode então ser formada ao longo de uma superfície interna de cada uma das porções de colarinho, tal que por intermédio de uma soldagem de formação. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço 24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado por sobre o corpo 61 na porção em recesso 64r. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. A solda de costura pode ser uma junta de culatra. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na solda de costura.

[89]Alternativamente, cada um dos ressaltos 98 pode ter uma seção cruzada semicircular ao invés de retangular. Alternativamente, as tiras de ressalto podem ser pré-formadas e soldadas ao longo das superfícies internas das porções de colarinho ao invés de soladas formando as tiras de ressalto. Alternativamente, cada um dos ressaltos 98 pode ser integralmente formado com o respectivo colarinho 95. Alternativamente, a folha pode ser formada em um formato cilíndrico dividido antes do corte das tiras em arco. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco.

[90] Os colarinhos 95 podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que um diâmetro externo da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 91c entre o centralizador 92 e o corpo 61. O espaço de colarinho 91c pode acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação ao centralizador 92. Cada ressalto de junta 98 pode ter um diâmetro interno menor que um diâmetro da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 91s entre os ressaltos de junta e o corpo 61 e prendendo os ressaltos no interior das respectivas ranhuras. O espaço dos ressaltos 91s pode ser suficiente para acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação aos ressaltos de junta 98. Um comprimento de cada ranhuras 67u,b pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 902. O comprimento de ranhura pode ser maior ou igual à soma de um comprimento dos ressaltos 98 mais o comprimento de percurso, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 92.

[91] Quando do encontro de uma restrição durante o rebaixamento da coluna de revestimento interna 15, o centralizador 92 pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 61 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate de uma face superior da ranhura inferior 67b com uma face superior do ressalto de junta inferior. O engate pode então puxar o centralizador 92 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 92 pode então ser acomodada por intermédio do movimento do ressalto superior 98 ao longo da ranhura superior 67u até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido bastante para passar através da restrição.

[92]A inclusão da junta de deslizamento superior 93 pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não for prevista, a junta de deslizamento superior 93 pode ser omitida. Se a junta de deslizamento superior 93 é omitida, então a ranhura inferior 67b também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 92 uma vez que o colarinho superior 95u ficará livre para mover em relação ao corpo 61.

[93]A Figura 6 ilustra um terceiro centralizador submarino alternativo 100, de acordo com outra realização da presente invenção. Uma pluralidade dos terceiros centralizadores submarinos alternativos 100 pode ser montada com a coluna de revestimento interna 15 ao invés dos centralizadores submarinos 60 a-f. O terceiro centralizador submarino alternativo 100 pode incluir o corpo 61, um centralizador 102, e uma ou mais juntas deslizantes, tais como uma junta de deslizamento superior (não mostrada) e uma junta de deslizamento inferior 103.

[94] O centralizador 102 pode incluir um colarinho superior (não mostrado), um colarinho inferior 105, e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. O centralizador 102 pode se estender longitudinalmente quando se move a partir da posição expandida para a posição comprimida e se contrair longitudinalmente quando se move a partir da posição comprimida para a posição expandida. Cada junta de deslizamentos 103 pode incluir a respectiva ranhura de corpo 67u,b, uma respectiva ranhura de colarinho 107 e uma projeção, tal como um anel de pressão 108. As juntas deslizantes 103 podem ligar longitudinalmente o centralizador 102 ao corpo 61 enquanto acomodando a extensão e a contração do centralizador devido à expansão e à compressão das molas em arco 66a-h. Cada ranhura 67u,b pode ser formada em ou ao redor da porção em recesso do corpo 64r adjacente a um respectivo ressalto de corpo 64u,b para receber o respectivo anel de pressão 108.

[95] Cada um dos anéis de pressão 108 pode ser feito a partir de qualquer material de aleta aqui acima discutido. Cada um dos anéis de pressão 108 pode ser dimensionado para encaixar perfeitamente na ranhura de colarinho 107, desta forma longitudinalmente conectando os anéis de pressão 108 ao centralizador 62. Cada um dos anéis de pressão 108 pode ter uma seção cruzada retangular e ter uma porção interna projetando em um sentido para dentro a partir do respectivo colarinho 105 na respectiva ranhura 67u,b.

[96] O centralizador 102 pode ser uma construção de uma peça só e pode ser feito a partir de qualquer material aqui acima discutido para o centralizador 62. O centralizador 102 pode ser formado a começar por uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco e as ranhuras de colarinho 107, tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. Os anéis de pressão 108 podem então ser comprimidos, localizados adjacentes às ranhuras de colarinho 107 e liberados, desta forma expandindo nas ranhuras de colarinho. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço 24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado por sobre o corpo 61 na porção em recesso 64r. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. A solda de costura pode ser uma junta de culatra. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na solda de costura.

[97]Alternativamente, cada um dos anéis de pressão 108 pode ter uma seção cruzada circular ao invés de retangular. Alternativamente, as tiras de juntas podem ser encaixadas nas ranhuras de colarinho 107, tal como por meio de encaixe com interferência, antes de formar a folha no formato cilíndrico dividido ao invés de usar os anéis de pressão 108. Alternativamente, a folha pode ser formada em um formato cilíndrico dividido antes de cortar as tiras em arco. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco.

[98] Os anéis de pressão 108 podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que um diâmetro da respectiva ranhura 67u,b e menor que um diâmetro da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 101r entre os anéis de pressão e o corpo 61 e prendendo os anéis de pressão no interior das respectivas ranhuras. O espaço dos anéis de pressão 101r pode ser menor que o espaço de colarinho 101c, mas ainda suficiente para acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação aos ressaltos de juntas 98. Um comprimento de cada ranhura 67u,b pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 102. O comprimento de ranhura pode ser maior ou igual à soma do comprimento dos anéis de pressão 108 mais o comprimento de percurso, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 102.

[99]Alternativamente, o espaço dos anéis de pressão 101r pode ser maior ou igual ao espaço de colarinho 101c enquanto mantendo a retenção dos anéis de pressão 108 no interior das respectivas ranhuras 67u,b.

[100] Quando do encontro de uma restrição durante o rebaixamento da coluna de revestimento interna 15, o centralizador 102 pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 61 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate de uma face superior da ranhura inferior 67b com uma face superior do anel de pressão inferior 108. O engate pode então puxar o centralizador 102 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 102 pode então ser acomodada por intermédio do movimento do anel de pressão superior ao longo da ranhura superior 67u até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido o bastante para passar através da restrição.

[101] A inclusão da junta de deslizamento superior pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não for prevista, a junta de deslizamento superior pode ser omitida. Se a junta de deslizamento superior é omitida, então a ranhura inferior 67b também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 102 uma vez que o colarinho superior ficará livre para mover em relação ao corpo 61.

[102] As Figuras 7A e 7B ilustram um quarto centralizador submarino alternativo, de acordo com outra realização da presente invenção. Uma pluralidade dos quartos centralizadores submarinos alternativos 110 pode ser montada com a coluna de revestimento interna 15 ao invés dos centralizadores submarinos 60 a-f. O quarto centralizador submarino alternativo 110 pode incluir o corpo 61, um centralizador 112, e uma ou mais juntas deslizantes, tais como uma junta de deslizamento superior 113u e uma junta de deslizamento inferior 113b.

[103] O centralizador 112 pode incluir um colarinho superior 115u, um colarinho inferior 115b, e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. O centralizador 112 pode se estender longitudinalmente quando se move a partir da posição expandida para a posição comprimida e se contrair longitudinalmente quando se move a partir da posição comprimida para a posição expandida. Cada junta de deslizamentos 113u,b pode incluir uma respectiva ranhura 117u,b, uma projeção, tal como um rebordo 118u,b, e um retentor de rebordo, tal como um fio 119u,b. As juntas deslizantes 113u,b podem ligar longitudinalmente o centralizador 112 ao corpo 61 enquanto acomodando a extensão e a contração do centralizador devido à expansão e à compressão das molas em arco 66a-h. Cada ranhuras 117u,b pode ser formada em ou ao redor da porção em recesso do corpo 64r adjacente a um respectivo ressalto de corpo 64u,b para receber o respectivo rebordo 118u,b. cada um dos rebordo 118u,b pode ser formado integralmente com o respectivo colarinho 115u,b. cada um dos fios 119u,b pode ser feito de um metal ou de uma liga metálica, tal como aço de mola. Cada um dos rebordos 118u,b pode se estender ao redor de uma superfície interna do respectivo colarinho 115u,b e ser dividido na costura do colarinho. Cada um dos rebordos 118 pode ter uma seção cruzada semianular e ter uma porção interna projetando em um sentido para dentro a partir do respectivo colarinho 115u,b na respectiva ranhura 117u,b. Cada ranhura 117u,b pode ter uma face adelgaçada superior e inferior correspondente para casar com o respectivo rebordo 118u,b.

[104] O centralizador 112 pode ser uma construção de uma peça só e pode ser feito a partir de qualquer material aqui acima discutido para o centralizador 62. O centralizador 112 pode ser formado a começar por uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. Uma tira de rebordo pode então ser formada ao longo de uma superfície interna de cada um dos colarinhos tal como por meio de formação de rolagem. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço 24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado por sobre o corpo 61 na porção em recesso 64r. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. A soldagem de costura pode ser uma junta de culatra. Cada um dos fios 119u,b pode então ser embrulhado em uma ranhura formada em uma superfície externa do respectivo rebordo 118u,b. As extremidades de cada um, dos fios 119u,b pode ou não ser ajuntada, tal como por meio de soldagem ou soldadura. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na costura de soldagem e nos fios 119u,b.

[105] Alternativamente, cada um dos rebordos 118u,b pode ter uma seção cruzada formatada como uma semi caixa ao invés de anular. Alternativamente, a folha pode ser formada em um formato cilíndrico dividido antes de cortar as tiras em arco. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco.

[106] Os colarinhos 115 podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que um diâmetro externo da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 111c entre o centralizador 112 e o corpo 61. O espaço de colarinho 111c pode acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação ao centralizador 112. Cada um dos rebordos 118u,b pode ter um diâmetro interno ligeiramente maior que o diâmetro da respectiva ranhura 117u,b e menor que um diâmetro da porção em recesso 64r, desta forma formando um espaço 111b entre o rebordo e o corpo 61 e prendendo os rebordos no interior das respectivas ranhuras. O espaço do rebordo 111b pode ser suficiente para acomodar a rotação 49 do corpo 61 com relação aos rebordos 118u,b. Um comprimento de cada ranhura 117u,b pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 112. O comprimento de ranhura pode ser maior que ou igual a soma de um comprimento dos rebordos 118u,b mais o comprimento de percurso, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 112.

[107] Quando do encontro de uma restrição durante o rebaixamento da coluna de revestimento interna 15, o centralizador 112 pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 61 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate de uma face superior da ranhura inferior 117b com uma face superior do rebordo inferior 118b. O engate pode então puxar o centralizador 112 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 112 pode então ser acomodada por intermédio do movimento do rebordo superior 118u ao longo da ranhura superior 117u até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido o bastante para passar através da restrição

[108] A inclusão da junta de deslizamento superior 113u pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não for prevista, a junta de deslizamento superior 113u pode ser omitida. Se a junta de deslizamento superior 113u é omitida, então a ranhura inferior 117b também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 112 uma vez que o colarinho superior 115u ficará livre para mover em relação ao corpo 61.

[109] A Figura 8 ilustra um quinto centralizador submarino alternativo 120, de acordo com outra realização da presente invenção. Uma pluralidade do quinto centralizador submarino alternativo 120 pode ser montada com a coluna de revestimento interna 15 ao invés dos centralizadores submarinos 60a-f. O quinto centralizador submarino alternativo 120 pode incluir o corpo 121, um centralizador 122, e uma ou mais juntas deslizantes, tais como uma junta de deslizamento superior 123 e uma junta de deslizamento inferior (não mostrada).

[110] O corpo 121 pode ser tubular e ter acoplamentos rosqueados, tal como um pino ou uma caixa, formado nas extremidades longitudinais dos mesmos, para a conexão com as juntas 15j da coluna de revestimento interna 15. O corpo 121 pode ter uma porção em recesso 124 formada em uma superfície externa do mesmo para receber o centralizador 122. A porção em recesso 124 pode se estender ao longo da superfície externa do corpo entre o ressalto superior 64u e o ressalto inferior 64b formados na superfície externa do corpo. Um comprimento da porção em recesso 124 pode ser maior que um comprimento do centralizador 122 em uma posição comprimida (não mostrado). O corpo 121 pode ser feito de uma construção de uma peça e pode ser feito de qualquer um dos materiais discutidos acima para o corpo 121. O diâmetro interno de um orifício do corpo 121 pode ser maior ou igual ao diâmetro de mandril das juntas de revestimento 15j.

[111] O centralizador 112 pode incluir um colarinho superior 125, um colarinho inferior 115 (não mostrado), e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. O centralizador 122 pode se estender longitudinalmente quando se movendo a partir da posição expandida para a posição comprimida e se contrair longitudinalmente quando se move a partir da posição comprimida para a posição expandida. Cada junta de deslizamentos 123 pode incluir uma projeção, tal como um rebordo 128, e uma respectiva ranhura 129. As juntas deslizantes 123 podem ligar longitudinalmente o centralizador 122 ao corpo 121 enquanto acomodando a extensão e a contração do centralizador devido à expansão e a compressão das molas em arco 66a-h. Cada um dos rebordos 128 pode ser formado na ou ao redor da porção em recesso do corpo 124 adjacente a um respectivo ressalto de corpo 64u,b para receber a respectiva ranhura 129. Cada uma das ranhuras pode ser formada integralmente com o respectivo colarinho 125. Cada um dos rebordos 118 pode ter uma seção cruzada semicircular e projetar em um sentido para fora a partir da porção em recesso 124 na respectiva ranhura 129. Cada ranhura 129 pode ter uma face adelgaçada superior e inferior correspondente para casar com o respectivo rebordo 128.

[112] O rebordo 128 pode ser formado em uma superfície externa do corpo 121 quando usinando a porção em recesso 124 na mesma. O centralizador 122 pode ser uma construção de uma peça só e pode ser feito a partir de qualquer material discutido aqui acima para o centralizador 62. O centralizador 122 pode ser formado a começar por uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. Uma tira de ranhura pode então ser formada ao longo de uma superfície interna de cada um dos colarinhos tal como por meio de formação de rolagem. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço 24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado por sobre o corpo 61 na porção em recesso 124. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. A soldagem de costura pode ser uma junta de culatra. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na costura de soldagem.

[113] Alternativamente, cada um dos rebordos 128 pode ter uma seção cruzada retangular ao invés de circular. Alternativamente, a folha pode ser formada em um formato cilíndrico dividido antes de cortar as tiras em arco. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco.

[114] Os colarinhos 125 podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que um diâmetro externo da porção em recesso 124, desta forma formando um espaço 127c entre o centralizador 122 e o corpo 121. O espaço de colarinho 127c pode acomodar a rotação 49 do corpo 121 com relação ao centralizador 122. Cada um dos rebordos 128 pode ter um diâmetro externo ligeiramente menor que um diâmetro interno da respectiva ranhura 129 e maior que um diâmetro interno do respectivo colarinho, desta forma formando um espaço 127b entre o rebordo e o respectivo colarinho e prendendo os rebordos no interior das respectivas ranhuras. O espaço do rebordo 127b pode ser suficiente para acomodar a rotação 49 do corpo 121 com relação as ranhuras 129. Um comprimento de cada ranhura 129 pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 122. O comprimento de ranhura pode ser maior que ou igual à soma de um comprimento dos rebordos 128 mais o comprimento de percurso, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 122.

[115] Quando do encontro de uma restrição durante o rebaixamento da coluna de revestimento interna 15, o centralizador 122 pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 121 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate de uma face superior da ranhura inferior com uma face superior do rebordo inferior. O engate pode então puxar o centralizador 122 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 122 pode então ser acomodada por intermédio do movimento do rebordo superior 128 ao longo da ranhura superior 129 até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido o bastante para passar através da restrição

[116] A inclusão da junta de deslizamento superior 123 pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não for prevista, a junta de deslizamento superior 123 pode ser omitida. Se a junta de deslizamento superior 123 é omitida, então a ranhura inferior também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 122 uma vez que o colarinho superior 125 ficará livre para mover em relação ao corpo 121.

[117] Em outra realização, uma pluralidade de centralizadores submarinos modificada (não mostrada) pode ser montada com a coluna de revestimento interna 15 ao invés dos centralizadores submarinos 60a-f. cada um dos centralizadores submarinos modificados pode incluir um corpo, um centralizador, uma junta de deslizamento superior e uma junta de deslizamento inferior. A junta de deslizamento superior pode ser qualquer uma das juntas deslizantes superiores 63u, 83u, 93u, 113u, 123 aqui acima discutidas e a junta de deslizamento inferior podem ser uma diferente de qualquer uma das juntas deslizantes inferiores 63b, 83b, 103 aqui acima discutidas. Por exemplo, cada um dos centralizadores submarinos alternativos modificados pode incluir a junta de deslizamento superior 83u e a junta de deslizamento inferior 63b ou vice e versa.

[118] A Figura 9 ilustra um sexto centralizador submarino alternativo 130, de acordo com outra realização da presente invenção. Uma pluralidade de sextos centralizadores submarinos alternativos 130 pode ser montada com a coluna de revestimento interna 15 ao invés dos centralizadores submarinos 60a-f. Os sextos centralizadores submarinos alternativos 130 podem incluir um corpo 131, um centralizador 132 e um ou mais retentores por torção, tais como um retentor superior 133u e um retentor inferior 133b.

[119] O corpo 131 pode ser tubular e ter acoplamentos rosqueados, tal como um pino ou uma caixa, formado nas extremidades longitudinais dos mesmos, para a conexão com as juntas 15j da coluna de revestimento interna 15. O corpo 131 pode ter uma porção de receptáculo 134r formada em uma superfície externa do mesmo para receber o centralizador 132. A porção de receptáculo 134 pode se estender ao longo da superfície externa do corpo entre o ressalto superior 134u e o ressalto inferior 134b formados na superfície externa do corpo. Um comprimento da porção de receptáculo 134 pode corresponder a um comprimento do centralizador 132 em uma posição comprimida (não mostrado). O corpo 131 pode ser feito de uma construção de uma peça e pode ser feito de qualquer um dos materiais aqui acima discutidos para o corpo 61. Um diâmetro interno de um orifício do corpo 131 pode ser maior que ou igual ao diâmetro de mandril das juntas de revestimento 15j.

[120] O centralizador 132 pode incluir um colarinho superior 135u, um colarinho inferior 135b e uma pluralidade de molas em arco 66a-h conectando os colarinhos. Uma ranhura 139u,b para cada um dos colarinhos 135u,b pode ser formada em porção de receptáculo 134r adjacente ao respectivo ressalto 134 u,b. O centralizador 132 pode se estender longitudinalmente quando movendo a partir da posição expandida para a posição comprimida e contrair longitudinalmente quando movendo a partir da posição comprimida para a posição expandida. Cada um dos retentores por torção 133u,b pode incluir um respectivo conjunto de uma ou mais projeções, tais como chaves 138u,b, e respectivos espaços entre as molas em arco 66a-h. Os retentores por torção 133u,b podem conectar, por torção, o centralizador 132 ao corpo 131 enquanto acomodando a extensão e a contração do centralizador devido à expansão e a compressão das molas em arco 66a-h. Cada chaves 138u,b pode projetar em um sentido para fora a partir da respectiva ranhura 139u,b e em um respectivo espaço entre as molas em arco 66a-h.

[121] Cada chave 138u,b no respectivo conjunto pode ser alinhada e espaçada ao redor do corpo 131 e as molas em arco 66a-h podem escarranchar as chaves 138u,b. Cada um dos conjuntos de chaves 138u,b pode ser localizado adjacente ao respectivo colarinho 135u,b de tal maneira que os retentores por torção 133u,b também possam exercer a função das juntas deslizantes. O número de chaves 138u,b em cada um dos conjuntos pode ser relacionado ao número de molas em arco menos um. Cada chaves 138u,b pode ser um segmento arqueado e pode ter uma largura correspondente ao espaço entre cada molas em arco 66a-h (mostrado).

[122] As chaves 138u,b podem ser formadas em uma superfície externa do corpo 131 quando ali usinando as respectivas ranhuras 139u,b. O centralizador 132 pode ter uma construção de apenas uma peça e pode ser feito a partir de qualquer um dos materiais aqui acima discutidos para o centralizador 132. O centralizador 132 pode ser formado começando com uma folha de metal. A folha pode ser cortada para formar tiras em arco tal como por meio de uma ferramenta de máquina CNC tendo um cortador a laser, plasma ou jato de água. A folha cortada pode então ser formada em um formato cilíndrico dividido, tal como por meio de formação quente ou fria. A formação quente ou fria pode ser prensada ou enrolada. As tiras em arco podem então ser plasticamente expandidas nas molas em arco 66a-h. As tiras em arco podem ser plasticamente expandidas com um empacotador inflável. Um revestimento protetor pode então ser aplicado ao conjunto cilíndrico dividido para resistir à corrosão no orifício de poço 24. O conjunto cilíndrico dividido pode então ser deslizado por sobre o corpo 131 na porção em recesso 134r. Costuras formadas entre as respectivas extremidades das porções de colarinho do conjunto podem ser então ajuntadas, tal como por meio de uma soldagem de costura. A soldagem de costura pode ser conseguida por intermédio de soldagem elétrica de resistência. Um revestimento protetor pode então ser aplicado na costura de soldagem.

[123] Alternativamente, a folha pode ser formada em um formato cilíndrico dividido antes de cortar as tiras em arco. Alternativamente, o formato cilíndrico dividido pode ser plasticamente expandido antes de cortar as tiras em arco.

[124] Os colarinhos 135u,b podem ter um diâmetro interno ligeiramente maior que um diâmetro externo da respectiva ranhura 139u,b, desta forma formando um espaço entre o centralizador 132 e o corpo 131. Um diâmetro externo efetivo de cada um dos conjuntos de chave 138u,b pode ser igual a ou ligeiramente maior que um diâmetro externo do respectivo colarinho 135u,b, desta forma formando paradas por torção entre o centralizador 132 e o corpo 131. Um comprimento de uma porção de cada ranhura 139u,b a partir do respectivo ressalto 134 u,b para o respectivo conjunto de chaves 138u,b pode corresponder a um comprimento de percurso do centralizador 132, desta forma acomodando a expansão e a contração do centralizador 122.

[125] Quando do encontro de uma restrição durante o rebaixamento da coluna de revestimento interna 15, o centralizador 132 pode ser parado por intermédio da restrição enquanto o corpo 131 continua o movimento em um sentido para baixo até o engate do colarinho inferior 135b com o conjunto inferior de chaves 138b. O engate pode então puxar o centralizador 132 através da restrição conforme as molas em arco 66a-h comprimem. A extensão resultante do centralizador 132 pode então ser acomodada por intermédio do movimento do colarinho superior 135u ao longo da ranhura superior 139u até que as molas em arco 66a-h tenham comprimido o bastante para passar através da restrição.

[126] A inclusão do retentor superior 133r pode proporcionar uma capacidade de puxar similar, se algo assim se tornar necessário para erguer a coluna de revestimento interna 15 através de uma restrição e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna. Se a necessidade de erguer e/ou realizar a recíproca da coluna de revestimento interna 15 não for prevista, o retentor superior 133u pode ser omitido. Se o retentor superior 133u é omitido, então a ranhura inferior 139b também pode ser encurtada uma vez que a mesma não mais necessitará acomodar a extensão e a contração do centralizador 132 uma vez que o colarinho superior 135u ficará livre para mover em relação ao corpo 131.

[127] Embora o relatório descritivo acima tenha sido direcionado a realizações do presente relatório descritivo, outras e adicionais realizações da presente invenção podem ser idealizadas sem partir a partir do escopo básico da mesma e o escopo da presente invenção é determinado pelas reivindicações anexas.

Claims (35)

1. Centralizador submarino (60, 80) para cimentar uma coluna tubular (15) em um orifício de poço caracterizado por compreender: um corpo tubular (61); um centralizador (62, 82) disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos (65, 85) e uma pluralidade de molas em arco (66a-h) conectando os colarinhos; e uma ou duas juntas (63, 83) longitudinais que ligam o centralizador ao corpo, cada junta tendo: uma ranhura (67u, 67b) formada ao redor da superfície externa do corpo, e uma pluralidade de projeções (68, 88) montadas sobre um dos colarinhos e se estendendo para o interior da ranhura, em que: as projeções são aletas recebidas nas aberturas formadas através de um colarinho; as aletas são segmentos arqueados, as aletas (68, 88) têm cada uma, uma porção externa (70o) recebida em uma respectiva fenda (69) e uma porção interna (70n) engajada com uma superfície interna de um colarinho (65, 85) e se estendendo para o interior da ranhura (67u, 67b); cada porção externa compreende uma pluralidade de prendedores separados; e a pluralidade de prendedores separados se sobrepõe a uma extremidade longitudinal da porção interna.

2. Centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço caracterizado por compreender: um corpo tubular (61); um centralizador (62, 82) disposto ao longo de uma superfície externa do corpo e tendo um par de colarinhos (65, 85) e uma pluralidade de molas em arco (66a-h) conectando os colarinhos; e uma ou duas juntas (63, 83) longitudinais que ligam o centralizador ao corpo, cada junta tendo: uma ranhura (67u, 67b) formada ao redor da superfície externa do corpo, a ranhura sendo definida por um ressalto interno em uma primeira extremidade e um ressalto externo em uma segunda extremidade da ranhura; e uma pluralidade de aletas tendo uma porção externa de cada aleta construída e disposta para ser mantida dentro de uma fenda correspondente formada em um dos colarinhos e uma porção interna que se estende para dentro da ranhura, em que o alongamento e o encurtamento do centralizador são determinados pelo movimento entre a porção interna da aleta na ranhura e em que não há movimento correspondente entre a porção externa da aleta e as fendas.

3. Centralizador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o centralizador inclui uma posição expandida na qual o centralizador é encurtado devido ao movimento da porção interna da pluralidade de aletas de pelo menos uma junta em direção ao ressalto interno de uma ranhura correspondente.

4. Centralizador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o centralizador inclui uma posição comprimida na qual o centralizador é alongado devido ao movimento da porção interna da pluralidade de aletas de pelo menos uma junta em direção ao ressalto externo de uma ranhura correspondente.

5. Centralizador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o centralizador é polarizado na posição expandida.

6. Centralizador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma superfície da porção externa tem uma forma arqueada para corresponder a uma curvatura definida pela forma da superfície externa do colarinho.

7. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as aletas (68, 88) são soldadas por fusão, ajustadas à interferência ou ligadas ao único colarinho (65, 85).

8. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por: o corpo ser uma construção de uma peça só, e o centralizador ser uma construção de uma peça.

9. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as molas em arco são idênticas.

10. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as aletas (68, 88) são cada uma pinos.

11. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que cada porção externa (70o) compreende uma pluralidade de prendedores discretos.

12. Método para uso do centralizador (62, 82), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por compreender as etapas de: operar a coluna tubular (15) no orifício de poço usando uma coluna de trabalho (9) tendo um conjunto de instalação (9d), em que a coluna tubular tem uma pluralidade de centralizadores submarinos; bombear pasta fluida de cimento para o interior da coluna de trabalho; bombear um dardo (59) através da coluna de trabalho e, em seguida, a pasta fluida de cimento, lançando um tampão de limpeza (53) a partir do conjunto de instalação; bombear o dardo e o tampão de limpeza através da coluna tubular, desta forma dirigindo a pasta fluida de cimento em uma coroa anular entre a coluna tubular e o orifício do poço; e girar a coluna tubular enquanto direciona a pasta fluida de cimento na coroa anular.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por incluir ainda: limpar a restrição, fazendo com que o centralizador mude da posição compactada para uma posição mais longa e expandida.

14. Centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um orifício de poço caracterizado por compreender: um corpo tubular tendo um par de ressaltos formados em uma superfície externa do mesmo e uma porção rebaixada formada entre os ressaltos; um centralizador disposto ao longo da porção rebaixada do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas em arco conectando os colarinhos; uma ranhura formada dentro e em torno da porção rebaixada adjacente a um dos ressaltos; e uma pluralidade de projeções formadas integralmente com ou montadas em um dos colarinhos e configuradas para encaixar na ranhura, por meio do qual o centralizador é acoplado ao corpo.

15. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que as projeções são abas formadas integralmente com um colarinho.

16. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por: o corpo ser uma construção de peça única, e o centralizador ser uma construção de peça única.

17. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por: a ranhura ser uma ranhura inferior localizada adjacente a uma parte inferior dos ressaltos, um dos colarinhos ser o mais baixo dos colarinhos, e a ranhura ter um comprimento maior ou igual à soma de: um comprimento das projeções e um comprimento de curso do centralizador para acomodar a extensão e a contração do centralizador.

18. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por compreender ainda: uma ranhura superior formada dentro e ao redor da porção rebaixada adjacente a uma parte superior dos ressaltos, e uma pluralidade de projeções formadas ou montadas em uma parte superior de um dos colarinhos e se estendendo para dentro da ranhura, em que a ranhura superior tem um comprimento maior ou igual à soma.

19. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por: as projeções e o centralizador serem feitos de aço, e o aço não ser aço boro.

20. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por: uma folga ser formada entre os colarinhos e a superfície externa do corpo, uma folga ser formada entre as projeções e a ranhura, e as folgas acomodarem a rotação do corpo em relação ao centralizador.

21. Centralizador submarino para cimentar uma coluna tubular em um furo de poço caracterizado por compreender: um corpo tubular tendo um par de ressaltos formados em uma superfície externa do mesmo e uma porção rebaixada formada entre os ressaltos; um centralizador disposto ao longo da porção rebaixada do corpo e tendo um par de colarinhos e uma pluralidade de molas cem arco conectando os colarinhos; uma ranhura formada dentro e ao redor da porção rebaixada adjacente a um dos ressaltos; e uma projeção fixada ou presa a um dos colarinhos e configurada para encaixar com a ranhura, por meio do qual o centralizador é acoplado ao corpo.

22. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado por a projeção ser dividida.

23. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado por a projeção ser formada por solda ou soldada a um colarinho.

24. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato da projeção ser um anel encaixado em uma ranhura formada em uma superfície interna de um colarinho.

25. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato das molas de proa serem idênticas.

26. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que cada aba é retangular tendo três lados livres e um lado conectado.

27. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por cada aba ter uma porção interna que se estende para dentro da ranhura, uma porção externa conectando a porção interna a um colarinho e uma porção afunilada conectando as porções interna e externa.

28. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por as porções internas estarem localizadas próximas às molas de proa e as porções externas estarem localizadas distais das molas de proa.

29. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado por a folga de projeção ser menor que a folga do colarinho.

30. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por as projeções serem feitas de um material de mancal.

31. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado por: o corpo ter um par de ressaltos formados na sua superfície externa e uma porção rebaixada formada entre os ressaltos, o centralizador estar disposto ao longo da porção rebaixada, e a ranhura ser formada dentro e em torno da porção rebaixada adjacente a um dos ressaltos.

32. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por as projeções compreenderem um cordão que se estende em torno de uma superfície interna do colarinho.

33. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por compreender ainda um retentor de rebordo disposto em torno de uma superfície externa do rebordo.

34. Centralizador submarino, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de que o retentor de rebordo compreender um fio e o fio estar disposto em uma ranhura formada na superfície externa do rebordo.

35. Método para uso do centralizador conforme definido em qualquer uma das reivindicações 14 a 20, caracterizado pelo fato de que compreende: operar a coluna tubular no orifício de poço usando uma coluna de trabalho tendo um conjunto de instalação, em que a coluna tubular tem uma pluralidade de centralizadores; bombear pasta fluida de cimento para o interior da coluna de trabalho; bombear um dardo através da coluna de trabalho em seguida a pasta fluida de cimento, desta forma lançando um tampão de limpeza a partir do conjunto de instalação; bombear o dardo e o tampão de limpeza através da coluna tubular, desta forma dirigindo a pasta fluida de cimento em uma coroa anular entre a coluna tubular e o orifício de poço; e girar a coluna tubular enquanto dirigindo a pasta fluida de cimento na coroa anular.

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