BR112013005911B1

BR112013005911B1 - Conjunto de aríete, e, método para montar um conjunto de aríete

Info

Publication number: BR112013005911B1
Application number: BR112013005911-7A
Authority: BR
Inventors: James William Weir; Eric Trevor Ensley
Original assignee: National Oilwell Varco, L.P.
Priority date: 2010-09-14
Filing date: 2011-09-13
Publication date: 2020-03-24
Also published as: CA2810435C; CA2810435A1; US20130313449A1; US9260932B2; BR112013005911A2; EP2616633B1; WO2012037173A3; EP2616633A2; WO2012037173A2

Abstract

conjunto de aríete, e, método para montar um conjunto de aríete. as técnicas aqui apresentadas se referem a um conjunto de aríete para um preventor de erupção para receber um tubular de um furo de poço. o conjunto de aríete inclui um bloco de aríete para engate com o tubular, uma haste de aríete para estender e retrair seletivamente o bloco de aríete, e um conector de aríete para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete. o bloco de aríete tem pelo menos uma ranhura de bloco. a haste de aríete tem uma cabeça de aríete com pelo menos uma ranhura de haste. o conector de aríete inclui pelo menos um conector de cisalhamento correspondentemente na ranhura de bloco e na ranhura de haste e, através disso, a haste de aríete é liberavelmente presa ao bloco de aríete.

Description

CONJUNTO DE ARÍETE, E, MÉTODO PARA MONTAR UM CONJUNTO DE ARÍETE

FUNDAMENTO

1. Campo [001] Esta descrição se refere, em geral, a técnicas para realizar operações no local de poço. Mais especificamente, a presente invenção se refere a técnicas, tais como preventores de erupção (BOPs) e dispositivos relacionados, para controlar vazamentos em um local de poço.

2. Fundamento da Técnica Relacionada [002] Operações em campo de petróleo são tipicamente realizadas para localizar e recolher fluidos de furo abaixo. Plataformas de petróleo podem ser posicionadas em locais de poço, e ferramentas de furo abaixo, tais como ferramentas de perfuração, podem ser instaladas no subsolo para alcançar reservatórios de subsuperfície. Uma vez que as ferramentas de furo abaixo formam um furo de poço para alcançar um reservatório desejado, revestimentos podem ser cimentados no lugar dentro do furo de poço, e o furo de poço completado para iniciar produção de fluidos provenientes do reservatório. Revestimento, tubos ou outros condutos podem ser posicionados no furo de poço para possibilitar a passagem de fluidos de subsuperfície para a superfície. Durante operações locais de poço um preventor de erupção (BOP) pode ser colocado em uma cabeça de poço para controlar pressão proveniente do furo de poço.

[003] A presença de vazamento de fluidos de subsuperfície pode representar uma ameaça se liberado do furo de poço. Equipamento, tal como um BOP, pode ser posicionado em torno do furo de poço para formar uma vedação com e/ou cortar tubos no mesmo para impedir vazamento de fluido à medida que ele está sendo trazido à superfície. Em alguns casos, os BOPs empregam aríetes e/ou blocos de aríete que vedam e/ou separam condutos provenientes do furo de poço. Alguns exemplos de BOPs de aríete e/ou blocos de aríete

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 7/74 / 16 estão providos nas Patente/Pedido U.S. Nos. 12/838701, 4647002, 6173770, 5025708, 7051989, 5575452, 6374925, 2008/0265188, 5735502, 5897094, 7234530 e 2009/0056132. Alguns BOPs têm castelos, como descrito, por exemplo, nas Patente/Pedido U.S. Nos. 5897094 e 7044430.

[004] Apesar do desenvolvimento de técnicas relacionadas a aríetes e/ou blocos de aríete, permanece uma necessidade de prover técnicas de avançadas de preventor de erupção. A presente invenção está orientada a atender a estas necessidades na técnica.

SUMÁRIO [005] Em pelo menos um aspecto, a descrição se refere a um conjunto de aríete para um preventor de erupção para recebimento de um tubular de um furo de poço. O conjunto de aríete tem um bloco de aríete no mesmo para engate com o tubular, uma haste de aríete para estender e retrair seletivamente o bloco de aríete, e um conector de aríete para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete. O bloco de aríete tem pelo menos uma ranhura de bloco. A haste de aríete tem uma cabeça de aríete com pelo menos uma ranhura de haste. O conector de aríete tem pelo menos um conector de cisalhamento disponível correspondentemente na ranhura de bloco e na ranhura de haste e, através disso, a haste de aríete é presa liberavelmente ao bloco de aríete.

[006] O conector de aríete pode ser um tirante receptível na ranhura de bloco e na ranhura de haste. Opcionalmente, o conector de aríete pode ter uma seção transversal elíptica e/ou uma seção transversal retangular. O conector de aríete pode ter um cabo de modo que um operador, um veículo operado de modo remoto e/ou um sistema de substituição possam segurar e remover o conector de aríete do bloco de aríete e/ou da haste de aríete. O conector de aríete também pode ter um fecho que pode acoplar o conector de aríete ao bloco de aríete e/ou à haste de aríete. Opcionalmente, o conector de aríete se estende através do bloco de aríete, da cabeça de aríete, e/ou um espaço entre a

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 8/74 / 16 cabeça de aríete e o bloco de aríete. Para receber o conector de aríete, a ranhura de bloco e a ranhura de haste podem definir um ângulo de conexão. Opcionalmente, a ranhura de haste pode estar em uma superfície horizontal ou vertical da cabeça de aríete. O bloco de aríete pode ter um receptáculo para receber a cabeça de aríete da haste de aríete. O conjunto de aríete pode ter uma vedação disponível sobre o bloco de aríete para engate por vedação com o tubular. O conjunto de aríete pode ter uma lâmina disponível sobre o bloco de aríete para engatar de forma cortante com o tubular. Em outro aspecto, a descrição se refere a um preventor de erupção para receber um tubular de um furo de poço. O preventor de erupção tem um corpo e pelo menos um conjunto de aríete. O corpo tem um furo através do mesmo para receber o tubular e pelo menos um canal através do mesmo. Cada conjunto de aríete é posicionável em um canal correspondente. O conjunto de aríete pode ter um bloco de aríete para engate com o tubular, uma haste de aríete para estender e retrair seletivamente o bloco de aríete, um conector de aríete para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete e pelo menos um atuador para ativar seletivamente o conjunto de aríete. O bloco de aríete tem pelo menos uma ranhura de bloco. A haste de aríete tem uma cabeça de aríete com pelo menos uma ranhura de haste. O conector de aríete inclui pelo menos um conector de cisalhamento disponível correspondentemente na ranhura de bloco e na ranhura de haste e, através disso, a haste de aríete é presa liberavelmente ao bloco de aríete. O preventor de erupção pode ter ainda um controlador e/ou um veículo operado de modo remoto.

[007] Finalmente, em mais outro aspecto, a descrição se refere a um método para montar um conjunto de aríete para um preventor de erupção para recebimento de um tubular de um furo de poço. O método envolve prover um conjunto de aríete tendo um bloco de aríete para engate com o tubular, uma haste de aríete para estender e retrair seletivamente o bloco de aríete, um conector de aríete para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 9/74 / 16 aríete e um conector de aríete para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete. O bloco de aríete tem pelo menos uma ranhura de bloco e uma cabeça de aríete com pelo menos uma ranhura de haste. O conector de aríete inclui pelo menos um conector de cisalhamento. O método envolve ainda prender liberavelmente a haste de aríete ao bloco de aríete dispondo correspondentemente o conector de cisalhamento na ranhura de bloco e na ranhura de haste.

[008] O método também pode envolver dispor a cabeça de aríete da haste de aríete em um receptáculo do bloco de aríete. A etapa de prender liberavelmente pode envolver dispor o conector de aríete em um espaço entre a haste de aríete e o bloco de aríete, ou através de um entre a haste de aríete, o bloco de aríete ou combinações dos mesmos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [009] De modo a que as características e vantagens recitadas acima da presente descrição possam ser compreendidas em detalhes, uma descrição mais particular das técnicas resumidas acima, pode ser tomada por referência às modalidades da mesma que estão ilustradas nos desenhos anexos. É importante notar, no entanto, que os desenhos apensos ilustram apenas modalidades típicas da descrição e, por conseguinte, não devem ser considerados como limitativos do escopo de dita descrição, quanto às técnicas, elas podem se relacionar a outras modalidades igualmente efetivas. As figuras não estão necessariamente em escala, e certas características e certas vistas das figuras podem ser mostradas exageradas ou no esquema por razões de clareza e concisão.

[0010] A fig. 1 é uma vista esquemática de um local de poço fora da costa provido com um preventor de erupção (BOP) dotado de um conjunto de bloco de aríete com um conector de aríete.

[0011] A fig. 2 é uma vista esquemática, parcialmente em seção transversal, de um BOP com conjuntos de bloco de aríete no mesmo.

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 10/74 / 16 [0012] A fig. 3 é uma vista em perspectiva esquemática de outro BOP com um castelo em uma posição aberta para acessar um conjunto de bloco de aríete no mesmo.

[0013] As figs. 4A-4C são várias vistas explodidas de um conjunto de bloco de aríete com um conector de aríete.

[0014] As figs. 5A-5B são vistas transversais verticais de uma porção de um conjunto de bloco de aríete com vários conectores de aríete.

[0015]As figs. 6A-6C são vistas em seção transversal horizontais de uma porção de um conjunto de bloco de aríete com vários conectores de aríete.

[0016] A fig. 7 é um fluxograma retratando um método para montar um conjunto de bloco de aríete de um preventor de erupção.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0017] A descrição que se segue inclui aparatos de exemplo, sistemas, métodos, técnicas e sequências de instrução que incorporam técnicas da presente matéria. No entanto, fica compreendido que as modalidades descritas podem ser praticadas sem estes pormenores específicos.

[0018]As técnicas deste documento se referem a dispositivos, tais como conectores de aríete, usados com blocos de aríete de um preventor de erupção. Estas técnicas podem ser usadas para prover remoção/instalação mais eficientes de blocos de aríete, e/ou para prover uma conexão robusta dos blocos de aríete ao preventor de erupção. Estas técnicas podem envolver um ou mais do a seguir, entre outros: uma conexão robusta entre a haste de aríete e o bloco de aríete, adaptabilidade a equipamentos do local de poço (por exemplo, vários diâmetros de tubo), permutabilidade melhorada, desempenho sob deflexão e/ou falhas do equipamento no local de poço, distribuição e/ou absorção de cargas, requisitos de espaço melhorados, capacidades de fabricação melhoradas (por exemplo, tolerâncias maiores), pressões balanceadas, e capacidade aumentada (por exemplo, carga, pressão, etc.).

[0019] A fig. 1 retrata um local de poço fora da costa 100 dotado de um

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 11/74 / 16 conjunto de bloco de aríete 102 em um preventor de erupção (BOP) 104. O conjunto de bloco de aríete 102 pode ser configurado para vedar um furo de poço 106, e/ou cortar um tubo 108 no furo de poço 106. O BOP 104 pode fazer parte de um sistema submarino 110 posicionado em um piso 112 do mar. O sistema submarino 110 também pode compreender um tubo (ou tubular) 108 se estendendo a partir do furo de poço 106, uma cabeça de poço 114 em torno do furo de poço 106, um conduto 116 se estendendo a partir do furo de poço 106 e outros dispositivos submarinos, tais como um extrator e um sistema de entrega de condutor (não mostrado).

[0020] O conjunto de bloco de aríete 102 pode ter um bloco de aríete

118, uma haste de aríete 120 e um conector de aríete 122 (mostrado esquematicamente). O conector de aríete 122 pode ser configurado para permitir a remoção rápida e instalação do bloco de aríete 118 a partir da haste de aríete 120, como será discutido mais detalhadamente abaixo. Um veículo operado de modo remoto (ROV) 136 pode ser deslocado da superfície para acessar o conjunto de bloco de aríete 102 no BOP 104 para completar o processo de remoção e/ou de instalação.

[0021] Embora o local de poço fora da costa 100 esteja retratado como uma operação submarina. Apreciar-se-á que o local de poço 100 pode estar baseado em terra ou na água, e o conjunto de bloco de aríete 102 pode ser usado em qualquer ambiente de local de poço. O tubo 108 pode ser qualquer tubular adequado e/ou condutor para correr ferramentas para o furo de poço 106, tal como uma coluna de perfuração, um revestimento, uma tubulação de produção, uma conexão, um conjunto de fundo de furo, uma cabo de aço, um tubo flexível, etc.

[0022] Um sistema de superfície 124 pode ser usado para facilitar operações no local de poço fora da costa 100. O sistema de superfície 124 pode incluir uma unidade de perfuração 126, uma plataforma 128 (ou embarcação) e um controlador de superfície 130. Ademais, pode existir um ou

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 12/74 / 16 mais controladores submarinos 132. Embora o controlador de superfície 130 esteja mostrado como parte do sistema de superfície 124 em um local de superfície, e o controlador submarino 132 esteja mostrado como parte do sistema submarino 110 em um local submarino, apreciar-se-á que um ou mais controladores 130, 132 pode estar localizados em vários locais para controlar a superfície e/ou sistemas submarinos.

[0023]Para operar o conjunto de bloco de aríete 102 e/ou outros dispositivos associados com o local de poço 100, o controlador de superfície 130 e/ou o controlador submarino 132 podem ser colocados em comunicação entre si. O controlador de superfície 130, o controlador submarino 132, e/ou quaisquer dispositivos no local de poço 100 podem se comunicar através de um ou mais enlaces de comunicação 134. Os enlaces de comunicação 134 podem ser qualquer sistema de comunicação adequado e/ou dispositivo, tais como linhas hidráulicas, linhas pneumáticas, cabeamento, fibras óticas, telemetria, acústica, comunicação sem fio, qualquer combinação dos mesmos, etc. O conjunto de bloco de aríete 102, o BOP 104, e/ou outros dispositivos no local de poço 100 podem ser operados automaticamente, manualmente e/ou seletivamente através dos controladores 130 e/ou 132.

[0024] As figs. 2 e 3 mostram vistas esquemáticas de BOPs 104a, 104b utilizáveis como o BOP 104 da fig. 1. Embora os BOPs 104a, 104b estejam retratados como tendo configurações específicas, apreciar-se-á que o BOP usado com o conjunto de aríete 102 e o conector de aríete 122 providos aqui pode ser qualquer BOP convencional que provenha acesso ao mesmo. Exemplos de BOPs que podem ser usados estão descritos nas Patentes U.S. Nos. 5735502, 5897094 e 7044430. O BOP selecionado pode ter uma variedade de formatos, e ser provido com outros dispositivos, tais como sensores (não mostrados).

[0025]O BOP 104a da fig. 2 tem um furo 200 através de um eixo central 202 do BOP 104a. O furo 200 pode se destinar a receber o tubo 108. O BOP 104a

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 13/74 / 16 tem múltiplos conjuntos de bloco de aríete 102. O BOP 104a pode ter um ou mais canais 204 para receber os conjuntos de bloco de aríete 102. Como mostrado, existem dois canais 204, cada um com um conjunto de bloco de aríete 102 no mesmo. Os canais 204 podem ser configurados para guiar os blocos de aríete 118 radialmente para e contra o tubo 108. O BOP 104a pode permitir ao tubo 108 passar através do BOP 104a durante operação normal, tais como inserção, perfuração, perfilagem, etc. Na eventualidade de um reforço, ou um surto de pressão, o BOP 104a pode cortar o tubo 108 e/ou vedar o furo 200 a fim de impedir fluidos de serem liberados do furo de poço 106.

[0026] O BOP 104a, como mostrado, tem um conjunto de bloco de aríete 102 com lâminas 206 para cortar o tubo 108, e um conjunto de bloco de aríete 102 com uma vedação 208 para vedar o furo 200 e/ou o anular ao redor do tubo 108. Cada um dos conjuntos de bloco de aríete 102 pode ter os blocos de aríete 118, a haste de aríete 120 e o conector de aríete 122. A haste de aríete 120 pode acoplar-se a um atuador 210 (mostrado esquematicamente). O atuador 210 pode ser configurado para mover a haste de aríete 120 e os blocos de aríete 118 entre uma posição operacional, como mostrado na fig. 2, e uma posição acionada, em que os blocos de aríete 118 cortaram o tubo 108 e/ou vedaram o furo 200. O atuador 210 pode ser qualquer atuador adequado, tal como um atuador hidráulico, um atuador pneumático, um servo, etc.

[0027] O conjunto de bloco de aríete 102 da fig. 3 inclui o bloco de aríete 118, a haste de aríete 120, e o conector de aríete 122 como previamente descrito. O bloco de aríete 118 mostrado na fig. 3, é configurado para suportar uma vedação 338. O BOP 104b pode ter um castelo 320 (ou porta) para acessar o conjunto de bloco de aríete 102. O castelo 320, como mostrado, tem uma articulação 322, um cilindro de aríete 324, um canal de alinhamento 326, e um sistema de conexão 328. A articulação 322 pode ser para montar pivotalmente o castelo 320 ao BOP 104b. O cilindro de aríete 324 pode prover curso, ou comprimento, para a haste de aríete 120 entre o bloco de

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 14/74 / 16 aríete 118 e um atuador 310 (ou cilindro). O canal de alinhamento 326 pode ser configurado para se alinhar a um ou mais canais 325 do BOP 104b quando o castelo 320 é fechado. O canal de alinhamento 326 pode ser configurado para alojar o conjunto de bloco de aríete 102, ou uma porção do mesmo, quando o conjunto de bloco de aríete 102 está na posição operacional.

[0028] O sistema de conexão 328, como mostrado, pode ser qualquer dispositivo adequado, ou sistema para vedar e acoplar o castelo 320 ao BOP 104b, e desse modo alinhar o bloco de aríete 118 com o canal de alinhamento 326. Embora o castelo 320, esteja mostrado, como um castelo articulado, apreciar-se-á que qualquer castelo adequado ou porta pode ser usado para permitir acesso aos blocos de aríete 118, e/ou ao conector de aríete 122. Quando o castelo 320 é aberto, o conector de aríete 122 pode ser acessado a fim de remover e/ou substituir o bloco de aríete 118.

[0029] O bloco de aríete 118 pode ser configurado para acoplar a haste de aríete 120 com o conector de aríete 122. O bloco de aríete 118 pode ser qualquer bloco de aríete adequado para suportar a lâmina 206 e/ou a vedação 338, desde que o bloco de aríete 118 seja configurado para receber o conector de aríete 122. A haste de aríete 120 pode ser configurada para acoplar-se ao atuador 310 a fim de mover o bloco de aríete 118. A haste de aríete 120 pode ser qualquer haste de aríete adequada para mover o bloco de aríete 118.

[0030] O conector de aríete 122 pode ser uma conexão de cisalhamento removível configurada para acoplar a haste de aríete 120 ao bloco de aríete 118 (Como será discutido mais detalhadamente abaixo). Para desacoplar o bloco de aríete 118 da haste de aríete 120, um operador, ROV 136 (fig. 1), e/ou um sistema de substituição podem segurar o conector de aríete 122 e removê-lo do bloco de aríete 118 e/ou da haste de aríete 120. Quando o conector de aríete 122 é removido, a conexão de cisalhamento entre o bloco de aríete 118 e a haste de aríete 120 é perdida e o bloco de aríete 118 pode ser desconectado (ou separado) da haste de aríete 120.

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 15/74 / 16 [0031]O conector de aríete 122 pode permitir uma conexão robusta entre o bloco de aríete 118 e a haste de aríete 120. A conexão pode não requerer que o bloco de aríete 118 seja movido perpendicularmente a haste de aríete 120 para desconexão. Isto pode permitir a uma porção do bloco de aríete 118 estar localizada dentro do castelo 320 enquanto o conector de aríete 122 é removido. Isto pode permitir que a haste de aríete 120 seja mais curta que as hastes de aríete tradicionais, desse modo economizando espaço e dinheiro. O conector de aríete 122 pode ter uma quantidade de configurações, desde que o conector de aríete 122 seja configurado para ser uma conexão de cisalhamento entre o bloco de aríete 118 e a haste de aríete 120.

[0032] As figs. 4A-4C retratam várias vistas explodidas do conjunto de bloco de aríete 102. O conjunto de bloco de aríete 102 tem o bloco de aríete 118, a lâmina 206, a haste de aríete 120 e o conector de aríete 122. A haste de aríete 120 pode ter uma porção de atuador 440, uma porção de haste 442 e um conector de haste 444. A porção de atuador 440 da haste de aríete 120 pode ser configurada para acoplar-se ao atuador 210 (como mostrado na fig. 2). A porção de haste 442 pode ser qualquer dispositivo adequado para mover os blocos de aríete 118 entre a posição operacional e a posição engatada. Como mostrado, a haste 442 é um cilindro.

[0033] O conector de haste 444 pode ser qualquer dispositivo adequado capaz de formar uma conexão de cisalhamento com o conector de aríete 122. Como mostrado, o conector de haste 444 pode ser uma cabeça conformada 446 tendo uma ou mais ranhuras de haste 448 para receber uma porção do conector de aríete 122. Como mostrado, dita uma ou mais ranhuras de haste 448 são duas ranhuras semicirculares em um topo 450 e um fundo 452 da cabeça conformada 446. O conector de aríete 122 pode ser configurado para descansar parcialmente dentro das ranhuras semicirculares em uma posição conectada, desse modo impedindo a haste de aríete 120 de se desacoplar do bloco de aríete 118. Ter uma ou mais ranhuras de haste 448 estendendo ao

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 16/74 / 16 longo de um comprimento da cabeça conformada 446 pode impedir adicionalmente pivotamento entre a haste de aríete 120 e os blocos de aríete 118 durante operação. Embora o conector de haste 444 esteja mostrado como tendo as duas ranhuras semicirculares no topo 450 e no fundo 452 da cabeça conformada 446, qualquer desenho adequado para criar uma conexão de cisalhamento entre o conector de aríete 122 e a haste de aríete 120 pode ser usado. Por exemplo, dita uma ou mais ranhuras de haste 448 pode estender-se do topo 450 para o fundo 452 da cabeça conformada 446, dita uma ou mais ranhuras de haste 448 pode ser furos, orifícios, quadrada, hexagonal, poligonal, triangular, etc.

[0034]Os blocos de aríete 118 podem ter uma extremidade receptora de ferramenta 454 e uma extremidade de conector de aríete 456. A extremidade receptora de ferramenta 454 pode se destinar a receber a lâmina 206, e/ou a vedação 208 (como mostrada na fig. 2). A extremidade de conector de aríete 456 pode ser qualquer dispositivo adequado para formar uma conexão de cisalhamento com o conector de aríete 122, e desse modo com a haste de aríete 120. Como mostrado na fig. 4A, a extremidade de conector de aríete 456 pode ter um ou mais orifícios 458 e uma porção receptora de haste de aríete 460 (ou receptáculo) como mostrado na fig. 4B. Dito um ou mais orifícios 458 pode estar localizado na superfície externa do bloco de aríete 118. Dito um ou mais orifícios 458 pode ser configurado para receber o conector de aríete 122 no bloco de aríete 118. Os orifícios 458 podem permitir ao conector de aríete 122 passar através da superfície externa do bloco de aríete 118, e para a porção receptora de haste de aríete 460. Um ou mais furos adicionais 459 pode ser providos para conectar porções do bloco de aríete 118.

[0035] A porção receptora de haste de aríete 460, como mostrado na fig. 4B, pode ser conformada especificamente para receber a cabeça conformada 446 do conector de haste 444. A porção receptora de aríete 460 pode adicionalmente ter uma ou mais ranhuras de bloco 462. Dita uma ou mais

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 17/74 / 16 ranhuras de bloco 462 pode ser configurada para espelhar substancialmente dita uma ou mais ranhuras de haste 448 na cabeça conformada 446. Como mostrado na fig. 4B, dita uma ou mais ranhuras de bloco 462 pode apresentar qualquer formato adequado, ou simplesmente pode não estar presente. Se dita uma ou mais ranhuras de bloco 462 não estiver presente, dito um ou mais orifícios 458 pode se estender parcialmente, ou totalmente através do outro lado do bloco de aríete 118 a fim de prover estabilidade.

[0036] O conector de aríete 122 pode ser qualquer dispositivo removível adequado para formar uma conexão de cisalhamento entre o bloco de aríete 118 e a haste de aríete 120. O conector de aríete 122 como mostrado, tem um ou mais conectores de cisalhamento 464 e um cabo 466. O conector de cisalhamento(s) 464, como mostrado, são dois cilindros configurados para passar através dos orifícios 458 e para um espaço formado por dita uma ou mais ranhuras de haste 448 e dita uma ou mais ranhuras de bloco 462. Embora os conectores de cisalhamento 464 estejam mostrados como dois cilindros, os conectores de cisalhamento 464 podem ser qualquer dispositivo conformado adequado para ser recebido pelos blocos de aríete 118 e a haste de aríete 120. Ademais, pode existir qualquer número adequado de conectores de cisalhamento 464.

[0037] O cabo 466, como mostrado nas figs. 4A-4C, pode ser uma extensão que o operador, o ROV 136 (fig. 1) e/ou um sistema de substituição pode segurar. O cabo 466 pode apresentar qualquer formato adequado que permita a preensão e remoção do conector de aríete 122 do bloco de aríete 118 e/ou da haste de aríete 120.

[0038] O conector de aríete 122 pode bloquear o bloco de aríete 118 e/ou a haste de aríete 120 usando qualquer método adequado. Por exemplo, um fecho 467, tal como um parafuso, pode se acoplar ao bloco de aríete 118 através de um orifício de alavanca 468, como mostrado na fig. 4B.

[0039] As figs. 5A e 5B retratam vistas esquemáticas em seção

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 18/74 / 16 transversal vertical de uma porção de um conjunto de bloco de aríete 102a,b utilizável como o conjunto de bloco de aríete 102 da fig. 1. Em cada uma destas figuras, o conjunto de bloco de aríete 102a,b tem os blocos de aríete 118 com a haste de aríete 120 e o conector de aríete 122 em uma posição conectada. Na posição mostrada, qualquer movimento (ou força) experimentada pela haste de aríete 120 e/ou os blocos de aríete 118 pode ser transferido através do conector de aríete 122. Embora o conector de aríete 122 esteja mostrado como acoplando o bloco de aríete 118 à haste de aríete 120 ao longo de um eixo de largura do bloco de aríete 118, é importante apreciar que o conector de aríete 122 pode estender-se do topo para o fundo do bloco de aríete 118 (como mostrado esquematicamente na fig. 2).

[0040] Os conjuntos de bloco de aríete 102a,b podem iguais ao conjunto de bloco de aríete 102 previamente descrito neste documento. Os conjuntos de bloco de aríete 102a,b das figs. 5A,5B têm um conector de cisalhamento 464a,b, uma ou mais ranhuras de haste 448a,b e uma ou mais ranhuras de bloco 462a,b tendo seções transversais elípticas e quadradas, respectivamente. Cada um dos conectores de cisalhamento 464a,b do conector de aríete 122 está localizado em espaço(s) correspondente(s) 570a,b criado por dita uma ou mais ranhuras de haste 448a,b da haste de aríete 120, e dita uma ou mais ranhuras de bloco 462a,b do bloco de aríete 118. O conector de aríete 122 forma a conexão de cisalhamento com uma seção transversal elíptica e quadrada, e o espaço(s) 570a,b formado por dita uma ou mais ranhuras de haste 448a,b e dita uma ou mais ranhuras de bloco 462a,b são elípticos e quadrados, respectivamente.

[0041] As figs. 6A-6C são vistas esquemáticas em seção transversal horizontal de uma porção de conjuntos de bloco de aríete 102d-f utilizável como o conjunto de bloco de aríete 102. Cada um dos conjuntos de bloco de aríete 102d-f tem vários conectores de aríete 122d-f utilizáveis como o conector de aríete 122 para formar uma conexão de cisalhamento entre a haste

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 19/74 / 16 de aríete 120 e o bloco de aríete 118.

[0042] Na versão da fig. 6A, o conector de aríete 122d é posicionável verticalmente através do conjunto de bloco de aríete 102d. O conector de aríete 122d pode se estender do topo do bloco de aríete 118 para o fundo do bloco de aríete 118 em espaço (s) correspondente (s) 670d criado entre uma ou mais ranhuras de haste 448d da haste de aríete 120d e uma ou mais ranhuras de bloco 462d do bloco de aríete 118. As ranhuras de haste 448d são posicionadas ao longo de lados laterais opostos da cabeça conformada 446 da haste de aríete 120. As ranhuras de bloco correspondentes 462d são posicionadas ao longo do bloco de aríete 118 adjacente às ranhuras de haste 448d. As ranhuras 462d,448d são posicionadas para receber o conector de aríete 122d através do mesmo.

[0043]Na versão da fig. 6B, o conector de aríete 122e pode se estender da haste de aríete 120 para o bloco de aríete 118 de uma maneira radial. Ranhuras de haste 448e estão posicionadas na cabeça conformada 446 da haste de aríete 120 e ranhuras de bloco correspondentes 462e estão posicionadas no bloco de aríete 118 para receber o conector de aríete 122e. Com o conector de aríete 122e estendendo-se radialmente através da haste de aríete 120, do espaço (s) correspondente (s) 670e, e para o bloco de aríete 118, uma conexão de cisalhamento é formada pelo ângulo do conector de aríete 122e. Embora o conector de aríete 122e esteja mostrado se estendendo radialmente contra a haste de aríete 120, ele pode ser formado em uma direção adequada.

[0044]Na versão da fig. 6C, o conector de aríete 122f pode se estender através do bloco de aríete 118, do espaço (s) correspondente (s) 670f, e da haste de aríete 120. As ranhuras de haste 448f estão posicionadas na cabeça conformada 446 da haste de aríete 120, e as ranhuras de bloco correspondentes 462f estão posicionadas no bloco de aríete 118 para receber o conector de aríete 122f. Com o conector de aríete 122f se estendendo através do bloco de aríete 118 e da haste de aríete 120, uma conexão de cisalhamento é formada através do

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 20/74 / 16 mesmo. Embora o conector de aríete 122f esteja mostrado se estendendo horizontalmente através do bloco de aríete 118 e da haste de aríete 120, ele pode ser formado em qualquer direção adequada.

[0045] A fig. 7 é um fluxograma retratando um método 700 de montagem de um conjunto de bloco de aríete para um preventor de erupção. O método envolve prover (770) um conjunto de aríete incluindo um bloco de aríete para engate com o tubular (o bloco de aríete tendo pelo menos uma ranhura de bloco), uma haste de aríete para estender e retrair seletivamente o bloco de aríete (a haste de aríete tendo uma cabeça de aríete com pelo menos uma ranhura de haste), e um conector de aríete para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete (o conector de aríete incluindo pelo menos um conector de cisalhamento). O método envolvendo ainda prender liberavelmente (772) a haste de aríete ao bloco de aríete dispondo correspondentemente o conector de cisalhamento na ranhura de bloco e na ranhura de haste.

[0046] As etapas do método podem ser executadas em qualquer ordem, e repetidas conforme desejado.

[0047] Será apreciado por aqueles que são versados na técnica que as técnicas descritas neste documento podem ser implementadas por aplicações automatizadas/ autônomas através de software configurado com algoritmos para executar as funções desejadas. Estes aspectos podem ser implementados programando um ou mais computadores de finalidade geral adequados tendo hardware apropriado. A programação pode ser efetuada através do uso de um ou mais dispositivos de armazenamento de programa legível por processador(es) e codificar um ou mais programas de instruções executáveis pelo computador para realizar as operações descritas neste documento. O dispositivo de armazenamento de programa pode assumir a forma de, por exemplo, um ou mais discos flexíveis; um CD ROM ou outro disco ótico; um chip de memória apenas para leitura (ROM); e outras formas do tipo bem

Petição 870190107733, de 24/10/2019, pág. 21/74 / 16 conhecido na técnica ou subsequentemente desenvolvidas. O programa de instruções podem ser código de objeto, ou seja, em forma binária que é executável mais ou menos diretamente pelo computador; em código fonte que requer compilação ou interpretação antes de execução; ou em alguma forma intermediária, tal como código parcialmente compilado. As formas precisas do dispositivo de armazenamento de programa e da codificação de instruções são imateriais aqui. Aspectos da invenção também podem ser configurados para realizar as funções descritas (através de hardware/software apropriados) unicamente no local e/ou de modo remoto controlado através de uma rede de comunicação estendida (por exemplo, internet sem fio, satélite, etc.).

[0048] Embora as modalidades estejam descrita com referência a várias implementações e explorações, ficará compreendido que estas modalidades são ilustrativas, e que o escopo da matéria inventiva não está limitado a elas. Muitas variações, modificações, adições e aperfeiçoamentos são possíveis. Por exemplo, um ou mais BOPs com várias combinações de uma ou mais conexões de cisalhamento entre o bloco de aríete e a haste de aríete podem ser usadas.

[0049] Exemplos plurais podem ser providos para componentes, operações ou estruturas descritos aqui como um exemplo singular. Em geral, estruturas e funcionalidade apresentadas como componentes separados nas configurações de exemplo podem ser implementadas como uma estrutura combinada ou componente. Similarmente, estruturas e funcionalidade apresentadas como um componente singular podem ser implementadas como componentes separados. Estas e outras variações, modificações, adições e aperfeiçoamentos podem se enquadrar dentro do escopo da matéria inventiva.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto de aríete (102) para um preventor de erupção (104) para receber um tubular (108) de um furo de poço (106) que compreende:

um bloco de aríete (118) para engate com o tubular, o bloco de aríete tendo pelo menos uma ranhura de bloco (462);

uma haste de aríete (120) para estender e retrair seletivamente o bloco de aríete, a haste de aríete tendo uma cabeça de aríete com pelo menos uma ranhura de haste (448);

um conector de aríete (122) para conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete, caracterizado pelo fato de o conector de aríete compreende pelo menos um conector de cisalhamento (464) disponível correspondentemente na pelo menos uma ranhura de bloco e na pelo menos uma ranhura de haste e, através disso, a haste de aríete é presa liberavelmente ao bloco de aríete.
2. Conjunto de aríete de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conector de aríete compreende um cabo (466).
3. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que o conector de aríete compreende um fecho (467).
4. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma ranhura de haste se encontra em pelo menos uma superfície vertical ou horizontal da cabeça de aríete.
5. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o bloco de aríete tem um receptáculo (460) para receber a cabeça de aríete da haste de aríete.

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6. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o conector de aríete se estende através de um espaço entre a cabeça de aríete e o bloco de aríete.
7. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o conector de aríete se estende através de um dentre o bloco de aríete, a cabeça de aríete e combinações dos mesmos.
8. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma ranhura de bloco e a pelo menos uma ranhura de haste define um ângulo de conexão para receber o conector de aríete.
9. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o conector de aríete é um tirante receptível na pelo menos uma ranhura de bloco e na pelo menos uma ranhura de haste.
10. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente uma vedação (208) disponível em torno do bloco de aríete para engate por vedação com o tubular.
11. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente uma lâmina (206) disponível em torno do bloco de aríete para engatar de forma cortante com o tubular.
12. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um preventor de erupção (104) compreendendo:

um corpo tendo um furo (200) através do mesmo para receber o tubular e pelo menos um canal (204) através do mesmo, o pelo menos um conjunto de aríete posicionável em um pelo menos um canal correspondente;

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pelo menos um atuador (210) para ativar seletivamente o pelo menos um conjunto de aríete.
13. Conjunto de aríete de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um veículo operado de modo remoto (136).
14. Método para montar um conjunto de aríete como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender:

estender e retrair seletivamente o bloco de aríete;

conectar operativamente a haste de aríete ao bloco de aríete;

prender liberavelmente a haste de aríete ao bloco de aríete dispondo correspondentemente o pelo menos um conector de cisalhamento na pelo menos uma ranhura de bloco e na pelo menos uma ranhura de haste.