BR102020019765A2 - Acionamento do medidor de inspeção de duto, sistema de acionamento do medidor de inspeção de duto, e, método de alimentação de um medidor de inspeção de duto - Google Patents

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Abstract

É descrito um acionamento do PIG (110) e um sistema de acionamento do PIG (100) para alimentar um PIG (120) no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo (200) e um método para usar os mesmos. Em que o acionamento do PIG (110) compreende: um pistão (111) com uma direção radial e uma direção axial; uma haste (112) conectada no pistão (111) e se estendendo na direção axial do pistão (111), em que a haste (112) tem uma extremidade distal adaptada para fazer interface com um PIG (120); um retentor (113) corrediçamente conectado na haste (112) e adaptado para fazer interface com um apoio do retentor (132); e um dispositivo de predisposição (114) arranjado para predispor o retentor (113) na direção da extremidade distal da haste (112).

Description

ACIONAMENTO DO MEDIDOR DE INSPEÇÃO DE DUTO, SISTEMA DE ACIONAMENTO DO MEDIDOR DE INSPEÇÃO DE DUTO, E, MÉTODO DE ALIMENTAÇÃO DE UM MEDIDOR DE INSPEÇÃO DE DUTO Campo Técnico
[001] A presente invenção se refere à raspagem de tubos, em particular, a um acionamento do PIG e a um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de um tubo.
Fundamentos da Invenção
[002] Relacionado à produção e ao transporte de hidrocarbonetos, há uso extensivo de tubos, tanto para fluxo contínuo de poço não processado (a seguir referido como linhas de fluxo) quanto para fluidos de qualidade de vendas (a seguir referidos como linhas troncos). Para linhas de fluxo, pode haver uma necessidade de frequente raspagem ou remoção de cera e lamas líquidas. Um dispositivo desenhado com propósito, referido como Medidor de Inspeção de Duto (PIG), é empurrado através da linha de fluxo ou da linha tronco pelo fluxo contínuo de poço ou fluido de produção para limpar a cera ou as lamas.
[003] Um PIG pode ser qualquer ferramenta de tubo móvel que, por exemplo, pode ser usada para a separação física de fluidos em um duto, limpeza interna de dutos, inspeção de dutos, e gravação da informação geométrica de dutos.
[004] Para operar um PIG no interior de um tubo ou duto, um lançador de PIG automatizado submarino (SAPL) é tipicamente usado. Tais lançadores de PIG compreendem uma unidade de acelerador, uma unidade principal do SAPL e uma armação de operação. A armação de operação é usada para implementar e substituir os cassetes do PIG e é, portanto, temporariamente instalada em ambiente submarino. A unidade de acelerador e a unidade principal do SAPL são permanentemente instaladas.
[005] A unidade de acelerador tem: uma primeira admissão conectada em uma linha de fluxo, coluna de ascensão, tubo, duto ou similares; um escape conectado em uma linha de fluxo, coluna de ascensão, tubo, duto ou similares; e uma segunda admissão conectada na unidade principal do SAPL. Além do mais, a unidade de acelerador tem válvulas e circuitos de fluxo que proveem e impedem a comunicação do fluido entre as admissões e o escape. Se um PIG for alimentado no interior da unidade de acelerador por meio da segunda admissão, conectada na unidade principal do SAPL, a raspagem pode ser iniciada pela operação das válvulas do acelerador, de maneira tal que o fluxo de fluido que entra na unidade de acelerador através da primeira admissão force o PIG para fora através do escape da unidade de acelerador.
[006] A unidade principal do SAPL compreende um tubo que é conectado na unidade de acelerador em uma primeira extremidade e conectável na armação de operação em uma segunda extremidade.
[007] A armação de operação é usada para transportar um cassete do PIG do convés superior da plataforma até a unidade principal do SAPL e, então, para golpear o cassete do PIG no interior do tubo da unidade principal do SAPL. O cassete do PIG contém um trem de PIGs e um acionamento do PIG. A partir do cassete do PIG localizado no interior do tubo da unidade principal do SAPL, o acionamento do PIG alimenta os PIGs no interior da unidade de acelerador por meio de uma pressão do fluido.
[008] Quando todos os PIGs tiverem sido alimentados no interior da unidade de acelerador, o acionamento do PIG permanece no cassete do PIG. O cassete do PIG pode, então, ser arrancado da unidade principal do SAPL por meio da armação de operação e recuperado para o convés superior da plataforma quando o mesmo puder ser recarregado com os PIGs.
[009] O acionamento do PIG tem um nariz que faz interface com o último PIG a ser alimentado no interior da unidade de acelerador. O nariz garante que o último PIG seja alimentado suficientemente distante no interior da unidade de acelerador. Depois da alimentação do último PIG, o acionamento do PIG se projeta para fora do cassete do PIG.
[0010] Os sistemas lançadores de PIG que compreendem uma unidade de acelerador, uma unidade principal do SAPL e uma armação de operação têm uma significativa área de ocupação.
[0011] Custos significativos são associados com a produção e a instalação de cada uma das três supramencionadas unidades submarinas.
[0012] A presente invenção é direcionada para um sistema lançador de PIG e acionamento do PIG mais simples do que os supradescritos e para um método para uso dos mesmos. Um desenho mais simples reduz o número de unidades, de maneira tal que a área de ocupação possa ser reduzida, a capacidade de PIG aumentada, os custos poupados, a robustez operacional melhorada e o transporte simplificado.
Sumário da Invenção
[0013] A invenção provê um dispositivo, um sistema e um método para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo, da forma apresentada nas reivindicações independentes. As modalidades preferidas são apresentadas nas reivindicações dependentes.
[0014] É descrito um acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo, em que o acionamento do PIG compreende: um pistão com uma direção radial e uma direção axial; uma haste conectada no pistão e se estendendo na direção axial do pistão, em que a haste tem uma extremidade distal adaptada para fazer interface com um PIG; um retentor corrediçamente conectado na haste e adaptado para fazer interface com um apoio do retentor; e um dispositivo de predisposição arranjado para predispor o retentor na direção da extremidade distal da haste.
[0015] É alcançado um acionamento do PIG com um estado estendido e um estado retraído. O acionamento do PIG é operado na direção do estado estendido quando o retentor for retido e o pistão for aplicado com uma força, por meio de uma pressão do fluido, que excede uma força de predisposição do dispositivo de predisposição. O PIG é automaticamente operado de volta para o estado retraído quando a força aplicada no pistão, por meio de uma pressão do fluido, for abaixo da força de predisposição do dispositivo de predisposição.
[0016] Os estados estendido e retraído do acionamento do PIG habilitam que a haste se estenda temporariamente em um dado comprimento além do retentor. Desta maneira, o acionamento do PIG pode se estender temporariamente para fora, por exemplo, um cassete do PIG. Este dado comprimento de extensão pode ser adaptado para deslocar o último PIG de um cassete do PIG para o interior de uma linha aceleradora de um tubo.
[0017] Uma vantagem deste PIG é que o mesmo, no estado estendido, pode deslocar o último PIG de um cassete do PIG para o interior de uma linha aceleradora de um tubo e, no estado retraído, não obstruir a desconexão e a recuperação do cassete do PIG.
[0018] O dispositivo de predisposição armazena energia em resposta a uma translação do retentor na direção do pistão. Esta energia é liberada em resposta a uma translação do retentor na direção de uma extremidade distal da haste, isto é, para longe do pistão. O dispositivo de predisposição pode ser um amortecedor, uma mola de compressão, uma mola de tensão, uma luva feita de um material resiliente, tal como borracha, ou quaisquer combinações dos mesmos. O acionamento do PIG pode compreender uma pluralidade de dispositivos de predisposição.
[0019] A haste e o pistão podem ser produzidos a partir de uma peça ou a haste e o pistão podem ser produzidos a partir de diversas peças.
[0020] O tubo pode ser um tubo, um duto, um conduíte ou qualquer outro alojamento de pressão adequado para conduzir um PIG.
[0021] O dispositivo de predisposição na forma de uma mola ou uma luva pode ser arranjado ao redor da haste, isto é, concêntrico com a haste. Um dispositivo de predisposição arranjado desta maneira não exige a anexação no pistão ou no retentor.
[0022] O dispositivo de predisposição na forma de uma mola ou uma luva pode ser arranjado entre o pistão e o retentor ou entre o retentor e a extremidade distal da haste.
[0023] O retentor não é adaptado para vedar; entretanto, o mesmo pode compreender pelo menos um furo passante para equalização da pressão.
[0024] O acionamento do PIG pode compreender adicionalmente um espaçador, em que o espaçador é: arranjado ao redor da haste e entre o pistão e o retentor, e/ou adaptado para garantir uma dada distância mínima entre o pistão e o retentor.
[0025] O espaçador pode ser adaptado para garantir uma dada distância mínima entre o pistão e o retentor por meio de seu comprimento axial, em que a extensão axial do espaçador corresponde à distância mínima entre o pistão e o retentor.
[0026] A extremidade distal da haste compreende uma parte perpendicularmente projetada que limita uma distância máxima entre o retentor e o pistão.
[0027] A parte perpendicularmente projetada impede que o retentor e/ou o dispositivo de predisposição deslizem para fora da haste.
[0028] Quando o dispositivo de predisposição for arranjado entre o pistão e o retentor, a parte perpendicularmente projetada habilita que o dispositivo de predisposição aplique uma força no pistão no estado retraído do acionamento do PIG. A força aplicada no pistão no estado retraído do acionamento do PIG depende, entre outras coisas, da extensão axial do dispositivo de predisposição em relação à extensão axial da haste. O sversados na técnica saberão como manipular esta força de predisposição.
[0029] É descrito um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo, em que o sistema de acionamento do PIG compreende: um acionamento do PIG de acordo com a descrição exposta, em que uma translação do retentor na direção da extremidade distal da haste opera o acionamento do PIG na direção de um estado retraído; e em que a translação do retentor na direção do pistão opera o acionamento do PIG na direção de um estado estendido; pelo menos um PIG; e um cilindro adaptado para alojar o acionamento do PIG e o pelo menos um PIG, em que o cilindro compreende: uma primeira parte de extremidade adaptada para vedar a conexão na seção de acelerador do PIG de um tubo, uma segunda parte de extremidade vedada durante a operação do acionamento do PIG, e um apoio do retentor; em que a haste é arranjada para se estender para fora da primeira parte de extremidade do cilindro, quando o acionamento do PIG estiver no estado estendido e o retentor estiver em contato com o apoio do retentor; em que a haste é arranjada para ficar no cilindro quando o acionamento do PIG estiver no estado retraído e o retentor estiver em contato com o apoio do retentor.
[0030] O cilindro pode ser qualquer alojamento de pressão adequado para conduzir um PIG, tal como um cassete do PIG.
[0031] O apoio do retentor pode ser qualquer tipo de restrição interna do cilindro, tal como um ressalto de carga. O apoio do retentor pode ser contínuo ou intermitente. O apoio do retentor e o retentor, preferivelmente, têm geometria casada, por exemplo, um ângulo cônico.
[0032] A colocação do retentor em contato com o apoio do retentor é amortecida por meio do dispositivo de predisposição, em que o dispositivo de predisposição irá armazenar parte da energia. Assim, o retentor é impedido de cunhagem em relação ao apoio do retentor.
[0033] É alcançado um sistema de acionamento do PIG, isto é, um lançador de PIG, com um desenho simplificado, em que grandes partes da unidade principal permanentemente instalada dos lançadores de PIG da tecnologia anterior tornam-se supérfluas. Em vez de conectar a armação de operação na unidade principal e golpear o cilindro da armação de operação no interior da unidade principal, o cilindro descrito é adaptado para ser diretamente conectado no tubo. Portanto, o golpe do cilindro não é exigido.
[0034] É alcançado um sistema de acionamento do PIG que tem risco de falha de instalação e operacional significativamente reduzido, o que é essencial para as operações submarinas.
[0035] É alcançado um sistema de acionamento do PIG mais compacto que permite um maior número de PIGs pré-carregados, o que é mais econômico e prático do que a tecnologia anterior. Alternativamente, a área de ocupação do sistema pode ser reduzida.
[0036] É alcançado um sistema mais simples com reduzidos peso e tamanho.
[0037] É alcançado um sistema menos complicado que provê melhor robustez operacional.
[0038] São alcançados simplificados transporte, carregamento, manuseio e instalação.
[0039] Uma vantagem deste sistema de acionamento do PIG é o reduzido custo de produção.
[0040] Uma vantagem adicional deste sistema de acionamento do PIG é uma simplificada campanha de instalação em alto mar, o que, por sua vez, reduz os custos.
[0041] Uma vantagem adicional deste sistema de acionamento do PIG é uma simplificada operação de em alto mar durante a implementação, a substituição e a recuperação do cilindro, compreendendo menos etapas do que os sistemas da tecnologia anterior em que nenhum golpe do cilindro é exigido.
[0042] Uma vantagem adicional é o reduzido risco de falha operacional. Em casos em que o último PIG foi alimentado no interior do tubo, a operação automática do acionamento do PIG para o estado retraído facilita a substituição e a recuperação do cilindro, em que:
  • - um movimento horizontal mais curto do sistema de acionamento do PIG é exigido para arrumar o tubo; e
  • - o risco de danificar a superfície de vedação do tubo durante a recuperação do cilindro é reduzido.
[0043] O cilindro tem uma direção axial e uma direção radial, e pode compreender pelo menos uma ranhura interna para equalizar uma pressão através do pistão; em que a pelo menos uma ranhura interna: é orientada na direção axial do cilindro; estende um comprimento axial do cilindro maior do que uma extensão axial do pistão; e é arranjada para permitir que o retentor contate o apoio do retentor e o acionamento do PIG entre no estado estendido.
[0044] Quando o pistão alcançar o local da ranhura interna, o mesmo não irá mais vedar contra a íntegra da parede interna do cilindro. A pressão do fluido, assim, será equalizada através do pistão. O arranjo da ranhura interna, portanto, irá definir um ponto de término do deslocamento do pistão.
[0045] A distância entre a ranhura interna e o apoio do retentor em relação à extensão axial da haste irá definir o máximo lapso da extensão da haste temporária além do retentor, e, assim, também, a máxima extensão da haste temporária fora do cilindro.
[0046] Uma vantagem da ranhura interna é que a mesma contribui para a prevenção de que o retentor seja cunhado em relação ao apoio do retentor.
[0047] Quando uma pressão for equalizada através do pistão, o retentor pode ver um aumento da pressão. O retentor não é adaptado para vedar contra o apoio do retentor. A pressão, portanto, também será equalizada através do retentor. A equalização através do retentor pode ser melhorada por meio do pelo menos um furo passante no retentor. No caso de um repentino aumento de pressão em um lado do retentor, o retentor pode ser cunhado em relação ao apoio do retentor. O pelo menos um furo passante no retentor contribui para a prevenção de que o retentor seja cunhado em relação ao apoio do retentor no caso de um repentino aumento de pressão em um lado do retentor.
[0048] O cilindro tem uma direção axial e uma direção radial, e pode compreender pelo menos um conduíte de desvio para equalizar uma pressão através do pistão; em que o pelo menos um conduíte de desvio: compreende uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, as duas extremidades são conectadas no e em fluida comunicação com o cilindro; é arranjado com a primeira extremidade em uma posição que o pistão irá passar durante a operação do acionamento do PIG na direção do estado estendido se o retentor estiver em contato com o apoio do retentor; e é arranjado com a segunda extremidade em uma posição espaçada da primeira extremidade em uma direção axial na direção da primeira parte de extremidade do cilindro, em que o espaçamento é maior do que uma extensão axial do pistão.
[0049] O conduíte de desvio é uma alternativa à ranhura interna que também provê os supramencionados efeitos e vantagens.
[0050] Uma vantagem adicional do conduíte de desvio é que o mesmo não compromete a espessura da parede do cilindro. O conduíte de desvio, portanto, pode ser feito para permitir um volume de fluxo maior do que a ranhura interna.
[0051] O conduíte de desvio se estende além da parede do cilindro, ao mesmo tempo em que a ranhura interna não se estende além da parede do cilindro.
[0052] O sistema pode compreender adicionalmente: um conduíte operável que compreende uma primeira extremidade conectada na e em fluida comunicação com a primeira parte de extremidade do cilindro e uma segunda extremidade conectada na e em fluida comunicação com a segunda parte de extremidade do cilindro; uma válvula arranjada no conduíte operável, para controle da equalização de uma pressão do fluido através do pistão; em que o acionamento do PIG é arranjado mais próximo da segunda parte de extremidade do cilindro do que o PIG, e com o retentor voltado para o apoio do retentor.
[0053] O conduíte operável pode servir ao mesmo propósito do conduíte de desvio. Entretanto, o conduíte operável pode ser fechado por meio da válvula e, assim, não equaliza uma pressão através do pistão. Em virtude da válvula, os pontos de conexão das extremidades do conduíte operável podem ser posicionados de maneira tal que uma equalização da pressão através do pistão ocorra independente da posição do pistão sempre que a válvula estiver aberta. Tais pontos de conexão das extremidades do conduíte operável podem ficar na primeira e na segunda partes de extremidade do cilindro.
[0054] O conduíte operável pode ter uma pluralidade de extremidades conectadas no e em conexão fluida com o cilindro. O conduíte operável pode ser provido com válvulas arranjadas entre cada extremidade ou entre extremidades selecionadas. A pluralidade de extremidades pode ser distribuída através da íntegra da extensão axial do cilindro.
[0055] O sistema pode compreender adicionalmente uma peça à distância arranjada para prover um volume entre o pistão e um término da segunda parte de extremidade do cilindro.
[0056] A peça à distância pode ser parte do ou conectada no acionamento do PIG. A peça à distância pode ser parta da ou conectada na segunda extremidade do cilindro. A peça à distância pode ser formada como um domo, um côncavo, um ressalto, uma projeção ou qualquer outra geometria que provê uma folga parcial entre o pistão e o término da segunda parte de extremidade do cilindro, no interior da qual uma pressão do fluido pode ser suprida.
[0057] O cilindro pode compreender adicionalmente um orifício de suprimento arranjado na segunda parte de extremidade do cilindro, para suprimento de uma pressão do fluido no pistão.
[0058] O orifício de suprimento pode ser preferivelmente um orifício de suprimento adaptado para conexão submarina, tal como um receptáculo de hotstab.
[0059] É descrito um método de alimentação de um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo usando um sistema de acionamento do PIG, como exposto. Em que o método compreende as etapas de arranjar o acionamento do PIG e o pelo menos um PIG no interior do cilindro; conectar a primeira parte de extremidade do cilindro na seção de acelerador do PIG de um tubo; conectar um suprimento de pressão do fluido no orifício de suprimento; e mover o acionamento do PIG na direção da seção de acelerador do PIG de um tubo por meio da aplicação da pressão do fluido no pistão, de maneira tal que o movimento do acionamento do PIG faça com que o PIG se mova para o interior da seção de acelerador do PIG de um tubo.
[0060] O método pode compreender adicionalmente a etapa de: mover o acionamento do PIG até que o retentor encontre o apoio do retentor do cilindro; operar o acionamento do PIG para o estado estendido por meio da aplicação da pressão do fluido no pistão, permitir que a haste se estenda para o interior da seção de acelerador do PIG de um tubo; operar o acionamento do PIG para o estado retraído por meio da redução da pressão do fluido no pistão, permitir que a haste retraia a partir da seção de acelerador do PIG de um tubo; desconectar o suprimento da pressão do fluido do orifício de suprimento; e desconectar e recuperar o sistema de acionamento do PIG.
Breve Descrição dos Desenhos
[0061] A invenção será agora descrita em relação às modalidades exemplificantes não limitantes mostradas nos desenhos anexos, em que:
a figura 1a mostra uma seção transversal de um acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o acionamento do PIG está em um estado retraído;
a figura 1b mostra uma seção transversal de um acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o acionamento do PIG está em um estado estendido;
a figura 2a mostra uma seção transversal de um acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o acionamento do PIG está em um estado retraído;
a figura 2b mostra uma seção transversal de um acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o acionamento do PIG está em um estado estendido;
a figura 3a mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o acionamento do PIG está em um estado retraído;
a figura 3b mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o acionamento do PIG está em um estado estendido e o PIG está em uma seção de acelerador do PIG do tubo;
a figura 4a mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o cilindro tem uma ranhura interna;
a figura 4b mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o cilindro tem uma ranhura interna e a ranhura interna equaliza uma pressão através do pistão;
a figura 5a mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o cilindro tem um conduíte de desvio;
a figura 5b mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o cilindro tem um conduíte de desvio e o conduíte de desvio equaliza uma pressão através do pistão;
as figuras 6a-6c mostram seções transversais de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com diferentes modalidades da invenção, em que o cilindro tem uma peça à distância;
a figura 7 mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o cilindro tem um conduíte operável; e
a figura 8 mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG para alimentar um PIG no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo de acordo com uma modalidade da invenção, em que o cilindro tem um orifício de suprimento.
Descrição Detalhada
[0062] A figura 1a mostra uma seção transversal de um acionamento do PIG 110. O acionamento do PIG 110 pode ser usado em um sistema de acionamento do PIG 100, em que o mesmo serve ao propósito de alimentação de um PIG 120 no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo 200. Uma vez que o PIG 120 estiver na seção de acelerador do tubo 200, o mesmo será lançado e empurrado através do tubo 200 por meio de um fluxo de fluido no tubo 200.
[0063] O tubo 200 é, tipicamente, equipamento permanentemente instalado e pode, em combinação com o sistema de acionamento do PIG 100, formar um lançador de PIG.
[0064] O acionamento do PIG 110 compreende um pistão 111, uma haste 112, um retentor 113 e um dispositivo de predisposição 114. O acionamento do PIG 110 pode compreender adicionalmente um espaçador 115 e uma peça à distância 116.
[0065] O pistão 111 tem uma direção radial e uma direção axial. O pistão 111 é adaptado para vedar contra o interior de uma parede do cilindro 130 e mover ao longo de uma direção longitudinal do cilindro 130 em resposta a uma pressão diferencial através do pistão 111. Os pistões são bem conhecidos, e os versados na técnica saberão como adaptar o pistão 111 à esperada exposição do fluido, bem como esperadas faixas de temperatura e pressão.
[0066] A haste 112 tem uma direção radial e uma direção axial. A extensão radial da haste 112 é mais curta do que a extensão radial do pistão 111, e a extensão axial da haste 112 será tipicamente maior do que a extensão axial do pistão 111. A haste 112 é conectada no pistão 111 e a direção axial da haste 112 é alinhada com a direção axial do pistão 111. Quando tanto o pistão 111 quanto a haste 112 tiverem seções transversais circulares, os dois serão, tipicamente, concentricamente arranjados. A haste 112 pode terminar no pistão 111 ou se estender em ambos os lados do pistão 111.
[0067] A haste 112 tem uma extremidade distal que aponta para longe do pistão 111. Esta extremidade distal da haste 112 é adaptada para fazer interface com um PIG 120. A extremidade distal da haste 112 pode compreender adicionalmente uma parte perpendicularmente projetada.
[0068] O retentor 113 tem uma direção radial e uma direção axial. O retentor 113 é corrediçamente conectado na haste 112, tipicamente, por meio de um furo passante central adaptado para confinar a circunferência da haste 112. A direção axial do retentor 113 é alinhada com a direção axial da haste 112. Não é exigido que o retentor vede contra a haste 112 ou o interior de nenhum cilindro 130. A parte perpendicularmente projetada da haste 112 pode servir para impedir que o retentor 113 deslize para fora da haste 112.
[0069] O retentor 113 é adaptado para fazer interface com um apoio do retentor 132 do cilindro 130. A interface do retentor 113 pode ser tipicamente circular e ter um canto chanfrado da circunferência.
[0070] O retentor 113 pode compreender pelo menos um furo passante para equalização da pressão através do retentor 113. O retentor 113 também pode ter uma extensão radial dimensionada para prover uma folga entre o retentor 113 e a parede do cilindro 130 para impedir um acúmulo de pressão em cada lado do retentor 113. Pela provisão de uma pequena folga entre o retentor 113 e a parede do cilindro 130, o retentor 113 pode funcionar como um centralizador, que centraliza o acionamento do PIG 110 durante seu movimento através do cilindro 130.
[0071] O dispositivo de predisposição 114 provê uma força de predisposição. O dispositivo de predisposição 114 é arranjado para predispor o retentor 113 na direção da extremidade distal da haste 112. O dispositivo de predisposição 114 pode ser arranjado para apoiar o retentor 113 e o pistão 111, da forma ilustrada na figura 1a, ou, alternativamente, para apoiar o retentor 113 e a parte perpendicularmente projetada da haste 112.
[0072] O dispositivo de predisposição 114 pode ser uma mola de compressão helicoidal, da forma ilustrada na figura 1a, ou, alternativamente, uma mola de tensão helicoidal, uma luva resiliente ou um amortecedor hidráulico.
[0073] Se uma mola helicoidal for usada como o dispositivo de predisposição 114, a mesma pode ser preferivelmente arranjada ao redor da haste 112, da forma ilustrada na figura 1a. O arranjo da mola helicoidal ao redor da haste 112 será eficiente quanto ao espaço e aplica a força de predisposição no retentor 113 de uma maneira uniformemente distribuída. Uma mola de compressão será tipicamente arranjada para apoiar o retentor 113 e o pistão 111. Uma mola de tensão será tipicamente arranjada para apoiar o retentor 113 e a parte perpendicularmente projetada da haste 112.
[0074] Se uma luva resiliente for usada, a mesma pode ser preferivelmente arranjada ao redor da haste 112, entre o pistão 111 e o retentor 113.
[0075] Se um ou diversos amortecedores hidráulicos forem usados, o(s) mesmo(s) pode(m) ser arranjado(s) entre o pistão 111 e o retentor 113, deslocado(s) da haste 112.
[0076] O espaçador 115 pode ser adaptado para garantir uma dada distância mínima entre o pistão 111 e o retentor 113 por meio de sua extensão axial, em que a extensão axial do espaçador 115 corresponde à distância mínima entre o pistão 111 e o retentor 113.
[0077] O espaçador 115 pode ser arranjado ao redor da haste 112 e entre o pistão 111 e o retentor 113.
[0078] A peça à distância 116 pode ser uma parte da haste 112, quando a haste 112 se estender em ambos os lados do pistão 111.
[0079] O acionamento do PIG 110 ilustrado na figura 1a está em um estado retraído. Quando o dispositivo de predisposição 114 não for afetado por forças externas, o dispositivo de predisposição 114 irá operar o acionamento do PIG 110 na direção do estado retraído e/ou manter o acionamento do PIG 110 no estado retraído. No estado retraído, a distância entre o retentor 113 e a extremidade distal da haste 112 é tipicamente mais curta do que a distância entre o retentor 113 e o pistão 111. Quando o retentor 113 se mover para longe do pistão 111 e na direção da extremidade distal da haste 112, o mesmo é operado na direção do estado retraído.
[0080] A figura 1b mostra uma seção transversal do mesmo acionamento do PIG 110, como na figura 1a. O acionamento do PIG 110 ilustrado na figura 1b está em um estado estendido. Quando o dispositivo de predisposição 114 for afetado por uma força externa opostamente direcionada e que excede a força de predisposição do dispositivo de predisposição 114, o acionamento do PIG 110 será operado na direção do estado estendido e/ou mantido no estado estendido. No estado estendido, a distância entre o retentor 113 e a extremidade distal da haste 112 não é necessariamente maior do que a distância entre o retentor 113 e o pistão 111. Entretanto, a distância entre o retentor 113 e o pistão 111 é mais curta no estado estendido do acionamento do PIG 110 do que no estado retraído do acionamento do PIG 110. Desta maneira, a distância entre o retentor 113 e a extremidade distal da haste 112 é maior no estado estendido do acionamento do PIG 110 do que no estado retraído do acionamento do PIG 110. Quando o retentor 113 se mover na direção do pistão 111 e para longe da extremidade distal da haste 112, o mesmo é operado na direção do estado estendido.
[0081] Da forma ilustrada nas figuras 1a-b, o dispositivo de predisposição 114 pode ser uma mola de compressão. Quando uma mola de compressão for comprimida até que as bobinas entrem em contato umas com as outras, então, é dito que a mola está sólida. O comprimento sólido de uma mola é o produto do número total de bobinas e do diâmetro do fio. O comprimento livre de uma mola de compressão é o comprimento da mola na condição livre ou descarregada.
[0082] Se um dispositivo de predisposição 114 na forma de uma mola de compressão for usado em combinação com um espaçador 115, a extensão axial do espaçador 115 deve ser maior do que o comprimento sólido da mola de compressão.
[0083] Se um dispositivo de predisposição 114 na forma de uma mola de compressão for usado, o comprimento livre da mola de compressão deve ser igual a ou maior do que a extensão axial da haste 112.
[0084] A figura 2a mostra uma seção transversal do acionamento do PIG 110 em um estado retraído. O acionamento do PIG da figura 2a difere do acionamento do PIG 110 da figura 1a, em que o mesmo tem um dispositivo de predisposição 114 na forma de uma mola de tensão. A mola de tensão é arranjada ao redor da haste 112 e entre o retentor 113 e a extremidade distal da haste 112.
[0085] O acionamento do PIG 110 que usa uma mola de tensão terá uma maior distância entre o retentor 113 e a extremidade distal da haste 112 em seu estado retraído, se comparado com o acionamento do PIG que usa uma mola de compressão.
[0086] A figura 2b mostra uma seção transversal do mesmo acionamento do PIG 110 da figura 2a. O acionamento do PIG 110 ilustrado na figura 2b está em um estado estendido.
[0087] Os mesmos princípios se aplicam no estado retraído e estendido do acionamento do PIG 110, independente se uma mola de compressão ou uma mola de tensão for usada.
[0088] As figuras 3a e 3b mostram as seções transversais do mesmo sistema de acionamento do PIG 100. O sistema de acionamento do PIG 100 pode ser usado em um lançador de PIG, em que o mesmo serve ao propósito de alimentação de um PIG 120 no interior de uma seção de acelerador do PIG de um tubo 200. Uma vez que o PIG 120 estiver na seção de acelerador do tubo 200, o mesmo será lançado e empurrado através do tubo 200 por meio de um fluxo de fluido no tubo 200.
[0089] O sistema de acionamento do PIG 100 compreende um acionamento do PIG 110, pelo menos um PIG 120 e um cilindro 130.
[0090] O acionamento do PIG 110 ilustrado na figura 3a está no estado retraído. O acionamento do PIG 110 ilustrado na figura 3b precisa ser operado na direção do estado estendido. O acionamento do PIG 110 usado no sistema de acionamento do PIG 100 pode ser qualquer um dos supradescritos acionamento do PIGs 110.
[0091] O pelo menos um PIG 120 usado no sistema de acionamento do PIG 100 pode ser qualquer tipo de PIG 120.
[0092] O cilindro 130 é adaptado para alojar o acionamento do PIG 110 e o pelo menos um PIG 120. O cilindro 130 tem uma direção radial e uma direção axial e compreende uma primeira parte de extremidade 138 e uma segunda parte de extremidade oposta 139.
[0093] A primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 é adaptada para vedar a conexão na seção de acelerador do PIG do tubo 200. Esta conexão pode ser, por exemplo, uma conexão de interligação padrão usando uma vedação metal a metal em combinação com um conector. Outros tipos de conexões disponíveis aos versados na técnica também podem ser usados. O cilindro ilustrado 130 é horizontalmente conectado no tubo 200. A primeira parte de extremidade 138 pode compreender uma tampa conectável de forma vedável ou pelo menos uma tampa protetora. Tais tampas podem, entre outras coisas, proteger o interior do cilindro 130 da contaminação, restringir os PIGs carregados 120 e proteger quaisquer superfícies de vedação da primeira parte de extremidade 138. As tampas devem ser removidas antes da conexão da primeira parte de extremidade 138 no tubo 200.
[0094] A segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 é adaptada para ser vedada, pelo menos durante a operação do acionamento do PIG 110. A segunda parte de extremidade 139 pode ser permanentemente vedada, mas preferivelmente compreende uma tampa ou similares que podem ser removidos para ganhar acesso ao cilindro 130. Se a segunda parte de extremidade 139 compreender uma tampa, a tampa deve ser adaptada para vedar a segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130. Durante o carregamento do cilindro 130 com os PIGs 120 e o acionamento do PIG 110, o acesso através da segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 pode ser exigido se a primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 for muito estreita para que o acionamento do PIG 110 entre. O acesso ao cilindro 130 através tanto da primeira parte de extremidade 138 quanto da segunda parte de extremidade 139 pode ser benéfico com propósitos de manutenção.
[0095] O cilindro 130 deve ser capaz de suportar a pressão da cabeça de poço aplicável, a pressão de cabeça de poço é dependente da pressão do reservatório.
[0096] A típica pressão de cabeça de poço aplicável é de até 13,8 MPa (2.000 psi), 20,7 MPa (3.000 psi), 34,5 MPa (5.000 psi), 68,9 MPa (10.000 psi), 103 MPa (15.000 psi), 138 MPa (20.000 psi), 207 MPa (30.000 psi).
[0097] A pressão de cabeça de poço aplicável pode ser na faixa de 13,8 MPa (2.000 psi) até 207 MPa (30.000 psi).
[0098] O cilindro 130 compreende adicionalmente um apoio do retentor 132. O apoio do retentor 132 ilustrado na figura 3a é arranjado na primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130. O apoio do retentor 132 é adaptado para fazer interface com e restringir o retentor 113 do acionamento do PIG 110. O retentor 113 e o apoio do retentor 132 têm geometria casada, preferivelmente na forma de um ângulo cônico. O apoio do retentor 132 deve ser modelado de forma que o PIG 120 não seja obstruído pelo mesmo e de maneira tal que o mesmo não imponha inaceitável carga de concentração de estresse no cilindro. Tipicamente, a inclinação do apoio do retentor é na faixa de 1:6 a 1:3.
[0099] Durante o carregamento do cilindro 130 através da segunda parte de extremidade 139, o número exigido de PIGs 120 é carregado no interior do cilindro 130 antes do acionamento do PIG 110. O acionamento do PIG 110 é arranjado no cilindro 130 com o pistão 111 orientado na direção da segunda parte de extremidade 139 e o retentor 113 orientado na direção da primeira parte de extremidade 138. Depois que o cilindro 130 tiver sido carregado, a segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 deve ser vedada, de maneira tal que uma pressão do fluido possa acumular em uma câmara definida pelo pistão 111 do acionamento do PIG 110 e pelo interior da segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130.
[00100] Para prover a câmara definida pelo pistão 111 do acionamento do PIG 110 e pelo interior da segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130, o cilindro 130 pode compreender uma peça à distância 136.
[00101] Pela suficiente pressurização da câmara definida pelo pistão 111 do acionamento do PIG 110 e pelo interior da segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130, o acionamento do PIG 110 iniciará a se deslocar na direção da primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130. Os PIGs 120 serão empurrados para fora da primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 em resposta ao acionamento do PIG 110 se mover na direção da dita primeira parte de extremidade 138. Os PIGs 120 empurrados para fora da primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 serão alimentados no interior do tubo conectado 200.
[00102] Quando o último PIG 120 tiver sido empurrado para fora do cilindro 130, o acionamento do PIG 110 terá alcançado a primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130. Na primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130, o retentor 113 do acionamento do PIG 110 irá entrar em contato com o apoio do retentor 132. Quando o retentor 113 do acionamento do PIG 110 entrar em contato com o apoio do retentor 132, o acionamento do PIG 110 ficará normalmente em seu estado retraído, da forma ilustrada na figura 3a. Parte das forças de impacto causadas pelo retentor 113 contatando o apoio do retentor 132 pode ser absorvida pelo dispositivo de predisposição 114 do acionamento do PIG 110.
[00103] Quando o acionamento do PIG 110 estiver no estado retraído e encaixado com o apoio do retentor 132, a haste 112 do acionamento do PIG 110 não deve se estender para fora do cilindro 130.
[00104] Quando o último PIG 120 tiver sido empurrado para fora do cilindro 130 e o acionamento do PIG 110 tiver encaixado o apoio do retentor 132, o dito último PIG 120 pode não ter alcançado completamente a seção de acelerador do tubo 200. O acionamento do PIG 110 é, portanto, adaptado para se estender para fora do cilindro 130 e para o interior do tubo 200 para ter certeza que o último PIG 120 que entra no tubo 200 também alcança completamente a seção de acelerador do tubo 200.
[00105] O acionamento do PIG 120 pode ser operado na direção do seu estado estendido quando arranjado no cilindro 130 e em contato com o apoio do retentor 132 por meio da pressurização do compartimento definido pela segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 e do pistão 111 do acionamento do PIG 110. A força provida pela pressão do fluido aplicada no pistão 111 deve exceder a força de predisposição provida pelo dispositivo de predisposição 114 para que o acionamento do PIG 110 seja operado na direção do estado estendido.
[00106] Quando o acionamento do PIG 110 estiver no estado estendido e encaixado com o apoio do retentor 132, a haste 112 do acionamento do PIG 110 deve se estender para fora do cilindro 130 e pelo menos um dado comprimento para o interior do tubo 200 conectado na primeira seção de extremidade 138 do cilindro 130, da forma ilustrada na figura 3b. O dito comprimento da haste 112 deve ser suficientemente longo para empurrar o último PIG 120 que entra no tubo 200 para o interior da seção de acelerador do dito tubo 200.
[00107] O acionamento do PIG 120 pode ser operado na direção do seu estado retraído quando arranjado no cilindro 130 e em contato com o apoio do retentor 132 por meio da despressurização do compartimento definido pela segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 e do pistão 111 do acionamento do PIG 110. A força provida pela pressão do fluido aplicada no pistão 111 deve ser reduzida abaixo da força de predisposição provida pelo dispositivo de predisposição 114 para que o acionamento do PIG 110 seja operado na direção do estado retraído.
[00108] As figuras 4a e 4b mostram as seções transversais de um sistema de acionamento do PIG 100 como o sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. O sistema de acionamento do PIG 100 das figuras 4a e 4b pode compreender todos os mesmos recursos do sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. Um recurso adicional do sistema de acionamento do PIG 100 ilustrado nas figuras 4a e 4b é que o cilindro 130 compreende pelo menos uma ranhura interna 131. A pelo menos uma ranhura interna 131 é adaptada para equalizar uma pressão do fluido através do pistão 111. A profundidade da ranhura interna 131 não deve exceder uma espessura da parede do cilindro 130.
[00109] Na figura 4a, o acionamento do PIG 110 está no estado retraído e, na figura 4b, o acionamento do PIG 110 é operado na direção do estado estendido.
[00110] A ranhura interna 131 se estende na direção axial do cilindro 130. A extensão da ranhura interna 131 é maior do que a extensão axial do pistão 111. Desta maneira, um pistão 111 não será capaz de se deslocar para além da ranhura interna 131 em virtude de a pressão do fluido que move o mesmo ser equalizada quando o pistão 111 alcançar um ponto em que a ranhura interna 131 se estende em ambos os lados do pistão 111.
[00111] A ranhura interna 131 é arranjada para permitir que o retentor 113 contate o apoio do retentor 132 ao mesmo tempo em que o acionamento do PIG 110 entra no estado estendido, ou pelo menos opera uma dada distância na direção do estado estendido, antes de o pistão 111 alcançar a ranhura interna 131.
[00112] A ranhura interna 131 pode se estender na íntegra dos 360 graus da circunferência interna do cilindro 130. Alternativamente, uma pluralidade de ranhuras internas 131 podem ser distribuídas ao redor da circunferência interna do cilindro 130. A pelo menos uma ranhura interna 131 que não se estende na íntegra da circunferência interna do cilindro 130 pode ser arranjada helicoidalmente, em linha reta, etc.
[00113] A figura 5a e a figura 5b mostram seções transversais de um sistema de acionamento do PIG 100 como o sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. O sistema de acionamento do PIG 100 das figuras 5a e 5b pode compreender todos os mesmos recursos do sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. Um recurso adicional do sistema de acionamento do PIG 100 ilustrado nas figuras 5a e 5b é que o cilindro 130 compreende pelo menos um conduíte de desvio externo 133. O pelo menos um conduíte de desvio 133 é adaptado para equalizar uma pressão do fluido através do pistão 111.
[00114] Na figura 5a, o acionamento do PIG 110 está no estado retraído e, na figura 5b, o acionamento do PIG 110 é operado na direção do estado estendido.
[00115] O conduíte de desvio 133 tem pelo menos dois pontos de conexão com o cilindro 130 que ficam em fluida comunicação com o interior do cilindro 130. A distância entre os dois pontos de conexão do conduíte de desvio 133 se estende na direção axial do cilindro 130. A dita extensão é maior do que a extensão axial do pistão 111. Desta maneira, um pistão 111 não será capaz de se deslocar para além do conduíte de desvio 133 em virtude de a pressão do fluido que move o mesmo ser equalizada quando o pistão 111 alcançar um ponto em que o mesmo tem um ponto de conexão do conduíte de desvio 133 em cada lado.
[00116] O conduíte de desvio 133 é arranjado para permitir que o retentor 113 contate o apoio do retentor 132 enquanto o acionamento do PIG 110 entra no estado estendido, ou pelo menos opera uma dada distância na direção do estado estendido, antes de o pistão 111 alcançar o conduíte de desvio 133.
[00117] O diâmetro interno do conduíte de desvio 133 pode ser selecionado independentemente da espessura da parede do cilindro 130. Portanto, o diâmetro interno do conduíte de desvio 133 pode ser selecionado livremente. Pelo aumento do diâmetro interno do conduíte de desvio 133, o risco de entupimento será reduzido.
[00118] A figura 6 mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG 100 como o sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. O sistema de acionamento do PIG 100 das figuras 8a-c pode compreender todos os mesmos recursos do sistema de acionamento do PIG das figuras 3a-b, das figuras 4a-b e das figuras 5a-b. Um recurso adicional do sistema de acionamento do PIG 100 ilustrado nas figuras 8a-c é que o cilindro 130 compreende pelo menos um conduíte operável 134 provido com uma válvula 135.
[00119] O conduíte operável 134 tem pelo menos dois pontos de conexão com o cilindro 130 que ficam em fluida comunicação com o interior do cilindro 130. Uma válvula 135 é provida entre os ditos pontos de conexão para impedir ou permitir um fluxo de fluido através do conduíte operável 134. O conduíte operável 134 que compreende mais do que dois pontos de conexão também pode compreender mais do que uma válvula 135. O conduíte operável 134 pode, por exemplo, compreender válvulas 135 entre todos os pontos de conexão adjacentes.
[00120] Da forma ilustrada na figura 6, um ponto de conexão do conduíte operável 134 pode ser arranjado na primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130. Preferivelmente, o um ponto de conexão é arranjado de maneira tal que o mesmo proveja a comunicação do fluido para o volume definido pelo pistão 111, o retentor 113 e a primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 quando o retentor 113 estiver encaixado com o apoio do retentor 132 e o acionamento do PIG 110 tiver sido operado na direção do estado estendido.
[00121] Da forma ilustrada na figura 6, um segundo ponto de conexão do conduíte operável 134 pode ser arranjado na segunda parte de extremidade 138 do cilindro 130. Preferivelmente, o segundo ponto de conexão é arranjado de maneira tal que o mesmo proveja comunicação do fluido para o volume definido pelo pistão 111, e a segunda parte de extremidade 138 do cilindro 130 quando o retentor 113 estiver encaixado com o apoio do retentor 132 e o acionamento do PIG 110 estiver no estado retraído.
[00122] O segundo ponto de conexão pode ser alternativamente arranjado na tampa conectada na segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130.
[00123] O conduíte operável 134 pode compreender uma série de pontos de conexão intermediários arranjados entre os supramencionados primeiro e segundo pontos de conexão.
[00124] A figura 7 mostra uma seção transversal de um sistema de acionamento do PIG 100 como o sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. O sistema de acionamento do PIG 100 da figura 7 pode compreender todos os mesmos recursos do sistema de acionamento do PIG das figuras 3ab, das figuras 4a-b, das figuras 5a-b e da figura 6. Um recurso adicional do sistema de acionamento do PIG 100 ilustrado na figura 7 é que o cilindro 130 compreende pelo menos um orifício de suprimento 137 para suprimento de uma pressão do fluido para o interior do volume definido entre a segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 e o pistão 111.
[00125] O orifício de suprimento 137 pode compreender um receptáculo de hot stab ou qualquer tipo de adaptadores.
[00126] A figura 8a, a figura 8b e a figura 8c mostram as seções transversais de um sistema de acionamento do PIG 100 como o sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. O sistema de acionamento do PIG 100 das figuras 8a-c pode compreender todos os mesmos recursos do sistema de acionamento do PIG das figuras 3a-b, das figuras 4a-b, das figuras 5a-b, da figura 6 e da figura7. Um recurso adicional do sistema de acionamento do PIG 100 ilustrado nas figuras 8a-c é que o cilindro 130 compreende pelo menos uma peça à distância 136. A pelo menos uma peça à distância 136 é arranjada para prover um volume definido entre o pistão 111 e um término da segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130.
[00127] Se o orifício de suprimento 137 ou o conduíte operável 134 forem conectados na parede do cilindro 130 da segunda parte de extremidade 139, isto é, não na tampa conectada na segunda parte de extremidade 139, o volume provido pela peça à distância 136 garante a comunicação do fluido entre o dito volume e o orifício de suprimento 137 e/ou o conduíte operável 134. Esta comunicação do fluido habilita que uma pressão do fluido seja aplicada no dito volume e, assim, também, no pistão 111.
[00128] A peça à distância 136 pode ser qualquer tipo de projeção arranjada no término da segunda parte de extremidade 139, por exemplo, um domo na tampa ou um ressalto na parede do cilindro 130.
[00129] Na figura 8a, o cilindro tem uma peça à distância 136 na forma de um domo provido no interior da tampa conectada na segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130.
[00130] Na figura 8b, o cilindro tem uma peça à distância 136 na forma de uma projeção provida no interior da tampa conectada na segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130.
[00131] Na figura 8c, o cilindro tem uma peça à distância 136 na forma de um ressalto provido no interior da parede do cilindro 130 na segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130.
[00132] A figura 9a, a figura 9b e a figura 9c mostram seções transversais de um sistema de acionamento do PIG 100 como o sistema de acionamento do PIG das figuras 3a e 3b. O sistema de acionamento do PIG 100 das figuras 9a-c pode compreender todos os mesmos recursos do sistema de acionamento do PIG das figuras 3a-b, das figuras 4a-b, das figuras 5a-b, da figura 6, da figura7 e das figuras 8a-c.
[00133] No sistema de acionamento do PIG 100 ilustrado nas figuras 9a-c, o cilindro 130 é carregado com uma pluralidade de PIGs 120 e um acionamento do PIG 110.
[00134] Na figura 9a, uma primeira tampa é arranjada na primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 e uma segunda tampa é arranjada na segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130. Os PIGs 120 e o acionamento do PIG 110 podem ser preferivelmente carregados no interior do cilindro 130 antes da instalação das ditas tampas no cilindro 130. O acionamento do PIG 110 é adaptado para apoiar um apoio do retentor 132 no cilindro 130, isto é, o acionamento do PIG 110 pode não se deslocar para além deste apoio do retentor 132. Durante o carregamento do acionamento do PIG 110 no interior do cilindro 130, o acionamento do PIG 110 deve ser carregado a partir do lado oposto do apoio do retentor 132, por exemplo, a partir da segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 quando o apoio do retentor 132 for arranjado na primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130.
[00135] O sistema de acionamento do PIG 100 é pronto para armazenamento, transporte ou implementação quando todos os PIGs 120 e o acionamento do PIG 110 forem carregados no interior do cilindro 130 e as tampas forem instaladas, da forma ilustrada na figura 9a.
[00136] Na figura 9b, a primeira tampa é removida da primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130. Esta tampa deve ser removida antes da conexão do cilindro 130 no tubo 200. A segunda tampa pode ficar preferivelmente arranjada na segunda parte de extremidade 139 do cilindro 130 durante a instalação.
[00137] Na figura 9c, o cilindro 130 é conectado no tubo 200. A primeira parte de extremidade 138 do cilindro 130 é conectada no tubo 200, por exemplo, por meio de um conector tipo braçadeira.
[00138] O cilindro 130 pode ser provido com uma estrutura para arranjar e suportar o cilindro 130 durante a e depois da instalação submarina. A estrutura do cilindro 130 pode ser adaptada para fazer interface com uma estrutura arranjada em relação ao tubo 200, da forma ilustrada na figura 9c.
Lista de Referência
100 - Sistema de acionamento do PIG
110 - Acionamento do PIG
111 - Pistão
112 - Haste
113 - Retentor
114 - Dispositivo de predisposição
115 - Espaçador
116 - Peça à distância (do acionamento do PIG)
120 - Pig
130 - Cilindro
131 - Ranhura interna
132 - Apoio do retentor
133 - Conduíte de desvio
134 - Conduíte operável
135 - Válvula
136 - Peça à distância (do cilindro)
137 - Orifício de suprimento
138 - Primeira parte de extremidade
139 - Segunda parte de extremidade
200 - Tubo

Claims (14)

  1. Acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (110) para alimentar um medidor de inspeção de duto (PIG) (120) no interior de uma seção de acelerador do medidor de inspeção de duto (PIG) de um tubo (200), caracterizado pelo fato de que o acionamento do PIG (110) compreende:
    - um pistão (111) com uma direção radial e uma direção axial;
    - uma haste (112) conectada no pistão (111) e se estendendo na direção axial do pistão (111),
    em que a haste (112) tem uma extremidade distal adaptada para fazer interface com um PIG (120);
    - um retentor (113) corrediçamente conectado na haste (112) e adaptado para fazer interface com um apoio do retentor (132); e
    - um dispositivo de predisposição (114) arranjado para predispor o retentor (113) na direção da extremidade distal da haste (112).
  2. Acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (110) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de predisposição (114) é uma mola arranjada ao redor da haste.
  3. Acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (110) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a mola é arranjada entre o pistão (111) e o retentor (113).
  4. Acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (110) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o retentor (113) compreende pelo menos um furo passante para equalização da pressão.
  5. Acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (110) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o acionamento do PIG (110) compreende adicionalmente um espaçador (115),
    em que o espaçador (115) é:
    • - arranjado ao redor da haste (112) e entre o pistão (111) e o retentor (113), e/ou
    • - adaptado para garantir uma dada distância mínima entre o pistão (111) e o retentor (113).
  6. Acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (110) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a extremidade distal da haste (112) compreende uma parte perpendicularmente projetada que limita uma distância máxima entre o retentor (113) e o pistão (111).
  7. Sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) para alimentar um medidor de inspeção de duto (PIG) (120) no interior de uma seção de acelerador do medidor de inspeção de duto (PIG) de um tubo (200), caracterizado pelo fato de que o sistema de acionamento do PIG (100) compreende:
    - um acionamento do PIG (110), como definido em qualquer uma das reivindicações 1-6,
    em que uma translação do retentor (113) na direção da extremidade distal da haste (112) opera o acionamento do PIG (110) na direção de um estado retraído; e
    em que a translação do retentor (113) na direção do pistão (112) opera o acionamento do PIG (110) na direção de um estado estendido;
    - pelo menos um PIG (120); e
    - um cilindro (130) adaptado para alojar o acionamento do PIG (110) e o pelo menos um PIG (120), em que o cilindro (130) compreende:
    • i. uma primeira parte de extremidade (138) adaptada para vedar a conexão na seção de acelerador do PIG de um tubo (200),
    • ii. uma segunda parte de extremidade (139) vedada durante a operação do acionamento do PIG (110), e
    • iii. um apoio do retentor (132);
    em que a haste (112) é arranjada para se estender para fora da primeira parte de extremidade (138) do cilindro (130), quando o acionamento do PIG (110) estiver no estado estendido e o retentor (113) estiver em contato com o apoio do retentor (132);
    em que a haste (112) é arranjada para ficar no cilindro (130) quando o acionamento do PIG (110) estiver no estado retraído e o retentor (113) estiver em contato com o apoio do retentor (132).
  8. Sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o cilindro (130) tem uma direção axial e uma direção radial, e compreende pelo menos uma ranhura interna (131) para equalizar uma pressão através do pistão (111);
    em que a pelo menos uma ranhura interna (131):
    • - estende um comprimento axial do cilindro (130) maior do que uma extensão axial do pistão (111); e
    • - é arranjada para permitir que o retentor (113) contate o apoio do retentor (132) e o acionamento do PIG (110) para entrar no estado estendido.
  9. Sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o cilindro (130) tem uma direção axial e uma direção radial, e compreende pelo menos um conduíte de desvio (133) para equalizar uma pressão através do pistão (111);
    em que o pelo menos um conduíte de desvio (133):
    • - compreende uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, as duas extremidades são conectadas no e em fluida comunicação com o cilindro (130);
    • - é arranjado com a primeira extremidade em uma posição que o pistão (111) irá passar durante a operação do acionamento do PIG (110) na direção do estado estendido se o retentor (113) estiver em contato com o apoio do retentor (132); e
    • - é arranjado com a segunda extremidade em uma posição espaçada da primeira extremidade em uma direção axial na direção da primeira parte de extremidade do cilindro (130), em que o espaçamento é maior do que uma extensão axial do pistão (111).
  10. Sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o sistema (100) compreende adicionalmente:
    • - um conduíte operável (134) que compreende uma primeira extremidade conectada na e em fluida comunicação com a primeira parte de extremidade do cilindro (130) e uma segunda extremidade conectada na e em fluida comunicação com a segunda parte de extremidade do cilindro (130);
    • - uma válvula (135) arranjada no conduíte operável (134), para controle da equalização de uma pressão do fluido através do pistão (111);
    em que o acionamento do PIG (110) é arranjado mais próximo da segunda parte de extremidade do cilindro (130) do que o PIG (120), e com o retentor (113) voltado para o apoio do retentor (132).
  11. Sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 10, caracterizado pelo fato de que o sistema compreende adicionalmente:
    • - uma peça à distância (116; 136) arranjada para prover um volume entre o pistão (111) e um término da segunda parte de extremidade (139) do cilindro (130).
  12. Sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que o cilindro (130) compreende adicionalmente:
    • - um orifício de suprimento (137) arranjado na segunda parte de extremidade (139) do cilindro (130), para suprimento de uma pressão do fluido no pistão (111).
  13. Método de alimentação de um medidor de inspeção de duto (PIG) (120) no interior de uma seção de acelerador do medidor de inspeção de duto (PIG) de um tubo (200) usando um sistema do acionamento do medidor de inspeção de duto (PIG) (100) como definido na reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o método compreende as etapas de:
    • - arranjar o acionamento do PIG (110) e o pelo menos um PIG (120) no interior do cilindro (130);
    • - conectar a primeira parte de extremidade (138) do cilindro (130) na seção de acelerador do PIG de um tubo (200);
    • - conectar um suprimento da pressão do fluido no orifício de suprimento (137); e
    • - mover o acionamento do PIG (110) na direção da seção de acelerador do PIG de um tubo (200) por meio da aplicação da pressão do fluido no pistão (111), de maneira tal que o movimento do acionamento do PIG (110) faça com que o PIG (120) se mova para o interior da seção de acelerador do PIG de um tubo (200).
  14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o método compreende adicionalmente as etapas de:
    • - mover o acionamento do PIG (110) até que o retentor (113) encontre o apoio do retentor (132) do cilindro (130);
    • - operar o acionamento do PIG (110) para o estado estendido por meio da aplicação da pressão do fluido no pistão (111), permitindo que a haste (112) se estenda para o interior da seção de acelerador do PIG de um tubo (200);
    • - operar o acionamento do PIG (110) para o estado retraído por meio da redução da pressão do fluido no pistão (111), permitindo que a haste (112) retraia a partir da seção de acelerador do PIG de um tubo (200);
    • - desconectar o suprimento da pressão do fluido do orifício de suprimento (137); e
    • - desconectar e recuperar o sistema de acionamento do PIG (100).
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