BR112015024880B1

BR112015024880B1 - Sistema de perfuração

Info

Publication number: BR112015024880B1
Application number: BR112015024880-2A
Authority: BR
Inventors: Ron J. Dirksen; Derrick W. Lewis
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2014-05-06
Publication date: 2021-11-30
Also published as: AP2015008821A0; EP2994604A1; MX2015013619A; EA032166B1; EA201591602A1; MX2019005745A; EP2994604B1; AU2014262876A1; CN105209713A; ZA201505989B; US9702210B2; US20160047187A1; BR112015024880A2; DK2994604T3; EP2994604A4; MX370937B; WO2014182709A1; CA2908704A1

Abstract

sistema de perfuração, e, método para perfurar um furo de poço submarino é revelado um método e aparelho para perfurar um furo de poço utilizando uma coluna de perfuração dupla concêntrica. múltiplas aberturas de passagem que podem ser isoladas seletivamente, de forma individual intervaladas podem ser providas ao longo da extensão da coluna de perfuração facilitando assim o bombeamento de um fluido de controle de poço dentro do espaço anular de furo de poço sem a necessidade de baixar ou remover a coluna de perfuração. múltiplas válvulas de retenção de sentido único podem ser incluídas em vários pontos dentro do tubo interno da coluna de perfuração dupla para minimizar a decantação de matéria particulada durante longos períodos de não circulação. em um arranjo offshore, a coluna de perfuração pode ser usada sem um tubo ascendente marítimo. é provido um dispositivo de controle rotativo, e uma unidade de força hidráulica é localizada no fundo do mar para controlar e lubrificar o dispositivo de controle rotativo. uma bomba pode estar localizada no fundo do mar para gerenciar a pressão do espaço anular de furo de poço por intermédio do dispositivo de controle rotativo.

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção se refere geralmente a equipamento de campo de petróleo, e particularmente aos sistemas de perfuração, e técnicas de perfuração para perfuração de poços na terra. Ainda mais especificamente, a presente revelação se refere em parte às técnicas e sistemas de perfuração ao largo.

Antecedentes da Invenção

[002] Vários métodos e sistemas de perfuração são conhecidos na arte. A maioria dos arranjos utiliza uma broca de perfuração rotativa que é carregada e conduzida no furo de poço por uma coluna de perfuração, a qual é por sua vez carregada por um equipamento de perfuração localizado acima do furo de poço. A broca de perfuração pode ser girada pela coluna de perfuração, e a coluna de perfuração também pode incluir como parte de uma composição de fundo motor rotativo de fundo de poço para gerar a broca de perfuração.

[003] A coluna de perfuração é composta substancialmente de suportes individuais de tubo de perfuração que são montados à medida que a broca de perfuração avança para dentro da terra. O fluido de perfuração é bombeado para a broca de perfuração através da coluna de perfuração e é direcionado para fora dos bicos na broca de perfuração para resfriamento da broca e remoção das aparas de formação. O fluido de perfuração também pode servir ao propósito de proporcionar energia hidráulica para as ferramentas de fundo de poço, tal como um motor de lama localizado em uma composição de fundo (BHA) para gerar a broca de perfuração. O fluido de perfuração usado, e as aparas de formação arrastadas, são forçados a partir do fundo do furo de poço e carregados para cima através do espaço anular que existe entre a coluna de perfuração e a parede do furo de poço.

[004] Nos casos de perfurar poços ao largo, a sonda de perfuração é posicionado acima da superfície da água, geralmente sobre o furo de poço. Um tubo ascendente é provido comumente entre a sonda de perfuração e o furo de poço no fundo do mar para permitir que a coluna de perfuração seja estendida convenientemente para dentro e retirada do furo de poço. O tubo ascendente também proporciona uma ascensão do percurso de fluxo de furo de poço anular para retornar o fluido de perfuração e as aparas para a sonda para processamento e reutilização.

[005] Métodos e sistemas de perfuração recentemente desenvolvidos podem substituir uma coluna de perfuração dupla coaxial no lugar da coluna de perfuração de tubo único inventivo. Uma coluna de perfuração dupla coaxial tem um tubo interno fixado dentro de um tubo externo, definindo desse modo um canal de fluxo interno dentro do tubo interno e um canal de fluxo externo dentro da região anular definida entre o tubo interno e o tubo externo.

[006] Em tais arranjos, o fluido de perfuração pode ser fornecido à broca de perfuração por intermédio do canal de fluxo externo, e o fluido de perfuração de retorno, carregado com aparas de formação, pode ser removido do furo de poço por intermédio do canal de fluxo interno. Uma única abertura de passagem pode ser provida em uma extremidade distal da coluna de perfuração, comumente em um local exatamente furo acima da BHA, se fornecido, o qual conecta mediante fluido o percurso de fluido interno para o furo de poço, permitindo assim que o fluido de perfuração usado no fundo do furo de poço torne a entrar na coluna de perfuração e retorne furo acima por intermédio do canal de fluxo interno.

[007] O uso de uma coluna de perfuração dual conforme tem sido geralmente descrito inclui um canal de fluxo para retornar o fluxo de fluido de perfuração e pode proporcionar várias vantagens em relação à perfuração com a coluna de perfuração de tubo único. Em certas condições ao largo, tal sistema pode evitar a necessidade de instalar um tubo ascendente de perfuração, desde que uma barreira alternativa entre a água do mar e o espaço anular do furo seja estabelecida. O canal de fluxo de retorno deixa o furo de poço livre das aparas de formação. Limpeza aperfeiçoada do furo resulta em menos tempo de paralisação. Finalmente, como o espaço anular inteiro do furo de poço não mais forma um percurso de fluxo para circulação do fluido de perfuração, o fluido dentro do espaço anular de furo de poço é essencialmente estático, o que pode ser preferível para certas técnicas para gerenciamento de pressão de furo de poço.

Breve Descrição dos Desenhos

[008] Modalidades são descritas em detalhe em seguida com referência às figuras anexas, nas quais: a Figura 1 é uma vista em elevação em seção transversal de um sistema de perfuração de coluna de perfuração dupla sem tubo ascendente de acordo com uma modalidade, mostrando uma coluna de perfuração dupla que se estende a partir de uma plataforma ao largo até uma cabeça de poço e cano de escapamento submarino no fundo do mar e componentes de suporte associados; a Figura 2 é um fluxograma que delineia as etapas de um método de acordo com uma modalidade para substituir remotamente um conjunto de vedação de um dispositivo de controle rotativo do sistema de perfuração da Figura 1; a Figura 3 é uma vista em elevação de um dispositivo de controle rotativo da Figura 1 com uma quarta parte longitudinal destacada para revelar a estrutura interna, mostrando detalhes de um conjunto de vedação removível e percurso de fluxo de lubrificação; a Figura 4 é uma vista plana de um prendedor do dispositivo de controle rotativo da Figura 3 para conectar de forma removível o conjunto de vedação ao alojamento do dispositivo de controle rotativo; a Figura 5 é uma vista em elevação em seção transversal parcial de um sistema de perfuração de coluna de perfuração dual 10 de acordo com uma modalidade; a Figura 6 é uma seção transversal de uma coluna de perfuração dupla tomada ao longo da linha 6-6 da Figura 7, olhando-se para baixo através de uma abertura de passagem de acordo com uma modalidade; a Figura 7 é uma seção transversal axial da abertura de passagem da Figura 6, mostrando um conjunto de válvula e acionador arranjados para operação remota, independente; a Figura 8 é uma seção transversal axial de uma porção da coluna de perfuração dual da Figura 5, mostrando um conjunto de válvula de retenção posicionado dentro do canal de fluxo interno e em uma posição aberta; e, a Figura 9 é uma seção transversal axial da coluna de perfuração dual e conjunto de válvula de retenção da Figura 8, mostrando o conjunto de válvula de retenção em uma posição fechada.

Descrição Detalhada

[009] A revelação precedente pode repetir os numerais de referência e/ou letras nos vários exemplos. Essa repetição tem o propósito de simplicidade e clareza e em si não determina uma relação entre os vários componentes e/ou configurações, discutidos. Adicionalmente, termos espacialmente relativos, tal como “abaixo”, “sob”, “inferior”, “acima”, “superior”, “furo acima”, “fundo de poço”, “a montante”, “a jusante”, e semelhantes podem ser usados aqui para facilidade de descrição para descrever as relações conforme ilustradas nas figuras. Os termos espacialmente relativos se destinam a abranger diferentes orientações do aparelho em uso ou operação além da orientação ilustrada nas figuras.

[0010] A Figura 1 é uma vista em elevação em seção transversal parcial de um sistema de perfuração de coluna de perfuração dupla sem tubo ascendente 10 de acordo com uma modalidade. Com referência à Figura 1, o sistema de perfuração 10 inclui uma sonda de perfuração 14, a qual pode incluir uma mesa rotativa 15, uma unidade de acionamento superior 16, um guincho 17, e outro equipamento necessário para perfurar um furo de poço na terra.

[0011] Na modalidade da Figura 1, o sistema de perfuração 10 inclui uma plataforma ao largo 19 localizada na superfície de uma extensão de água 11. A plataforma ao largo 19 pode ser uma plataforma de perna de tensão, mastro, semissubmersível, ou navio de perfuração, por exemplo. Em outras modalidades, o sistema de perfuração da presente revelação pode estar localizado em terra.

[0012] A sonda de perfuração 14 pode estar localizada geralmente acima de uma cabeça de poço 20, a qual no caso do arranjo ao largo da Figura 1 está localizada no fundo do mar do corpo de água 11. A sonda de perfuração 14 suspende uma coluna de perfuração dual concêntrica 12, que se estende no sentido para baixo através do corpo de água 11, através de uma passagem 30 formada através da cabeça de poço 20, e para dentro do furo de poço 32 que está sendo perfurado. A região anular entre a parede do furo de poço 32 e a parede externa da coluna de perfuração dual 12 define um espaço anular de furo de poço 34.

[0013] A cabeça de poço 20 carrega idealmente uma chaminé de conjunto de preventor (BOP) 21, o qual pode incluir BOPs de êmbolo 22, 24 e um BOP anular 26, por exemplo. Os BOPs 22, 24, 26 incluem uma passagem axial 23 para acomodar a coluna de perfuração 12 e são dispostos com os dispositivos de fechamento, tal como os êmbolos de tubo ou de cisalhamento, cegos no caso dos BOPs de êmbolo 22, 24, ou obturadores elastoméricos, no caso do BOP anular 26, para fechar o furo de poço 32 no caso de uma emergência. Um dispositivo de controle de BOP 28 pode estar localizado nas proximidades da cabeça de poço 20, por exemplo, no fundo do mar, para atuação redundante do tubo de escape de BOP 21. Linhas hidráulicas de estrangulamento e amortecimento 27, 29 também são providas idealmente para a chaminé de BOP 21 para controle de emergência da pressão do poço.

[0014] Um dispositivo de controle rotativo (RCD) 40, também referido por aqueles versados na arte como cabeça de controle giratória, conjunto de preventor giratório, ou desviador rotativo, é carregado em cima da chaminé de BOP 21. RCD 40 tem um alojamento 41 com uma passagem axial 42, formada através do mesmo para acomodar a coluna de perfuração 12. Conforme discutido em mais detalhes abaixo com relação à Figura 3, o RCD 40 inclui um conjunto de vedação rotativo 43, o qual pode incluir um ou mais elementos elastoméricos de vedação e um conjunto de apoio, por exemplo. O conjunto de vedação 43 cria uma vedação dinâmica entre a parede externa da coluna de perfuração 12 e o alojamento 41 desse modo isolando mediante fluido o espaço anular de furo de poço 34 do corpo de água 11 enquanto permitindo que a coluna de perfuração 12 se desloque axialmente e gire. O RCD 40 pode ser um dispositivo do tipo ativo ou do tipo passivo, e também pode assumir a forma de um BOP anular.

[0015] Uma unidade de produção hidráulica submarina (HPU) 50 é provida no fundo do mar próxima ao RCD 40. HPU 50 é acoplado mediante fluido ao RCD 40 por intermédio de um ou mais condutos de lubrificação 52 para seletivamente proporcionar lubrificação hidráulica ao conjunto de vedação 43 e/ou à parede externa da coluna de perfuração 12 imediatamente acima e/ou abaixo do elemento de vedação do RCD 40. Especificamente, lubrificação adequada pode ser obtida mediante provisão de lubrificante no ou próximo do topo do elemento de vedação quando a coluna de perfuração 12 é baixada dentro do furo de poço 32 (incluindo operações de perfuração) e no ou próximo do fundo do elemento de vedação quando a coluna de perfuração 12 é deslocada para fora do furo de poço 32. O HPU 50 pode ser um sistema de circulação fechada, ou pode ser um sistema de lubrificação de cabeça inativa, por exemplo.

[0016] Em uma ou mais modalidades, a água do mar fornecida a partir do corpo de água 11 pode ser usada como um lubrificante para resfriamento e lubrificação do conjunto de vedação RCD 43. Se lubrificação adicional for exigida, ela pode ser fornecida mediante uso de fluido de lubrificação alternativo ou mediante mistura da água do mar com um aditivo adequado, tal como um detergente ambientalmente sensível. Tal aditivo ou lubrificante pode ser fornecido ao HPU 50 por intermédio de uma linha de alimentação 53 a partir da superfície do corpo de água 11 ou de um tanque (54) 54 localizado no fundo do mar.

[0017] O elemento de vedação de RCD 40 pode ser um item consumível que precisa de substituição durante as operações de perfuração. Consequentemente, o conjunto de vedação 43 é projetado preferivelmente para ser removível a partir do alojamento 42 e carregado para ou a partir da superfície do corpo de água 11 pela coluna de perfuração 12. Um prendedor removível 44 segura no lugar o conjunto de vedação 43 dentro ou contra o alojamento RCD 42 contra a pressão de fluido do espaço anular de furo de poço 34. O prendedor 44 pode incluir um acionador 45 que pode ser operado remotamente. Em uma ou mais modalidades, HPU 50 pode operar seletivamente o acionador 45 do prendedor RCD 44. Por exemplo, o acionador 45 pode ser um conjunto de pistão-cilíndrico hidráulico ou um motor hidráulico, e o HPU 50 pode ser acoplado mediante fluido ao acionador 45 por intermédio do conduto hidráulico 55.

[0018] A Figura 2 é um fluxograma que delineia as etapas de um método 150 para substituir o conjunto de vedação 43. Com referência às Figuras 1 e 2, na etapa 152, a coluna de perfuração 12 é erguida pela sonda de perfuração 14 até que a broca de perfuração 212 (Figura 5) carregada na extremidade distal da coluna de perfuração 12 esteja localizada acima dos dispositivos de fechamento, isto é, os êmbolos e/ou o pacote anular, da chaminé de BOP 21.

[0019] A coluna de perfuração 12 pode incluir uma BHA 210 (Figura 5) em sua extremidade distal que tem um diâmetro externo maior do que o diâmetro interno do conjunto de vedação 43. Assim, o conjunto de vedação 43 pode ser engatado e carregado para a sonda de perfuração 14 (e de volta) mediante deslocamento em cima da BHA. Contudo, desde que o mesmo tenha um diâmetro externo suficientemente grande, qualquer membro de transporte carregado pela coluna de perfuração 12, incluindo uma luva de perfuração, sub, ou simplesmente uma broca de perfuração 212 (Figura 5) pode ser usado em vez de uma BHA para engatar e transportar o conjunto de vedação 43.

[0020] Um espaçador tubular 60 pode ser provido entre a chaminé de BOP 21 e o RCD 40 conforme necessário para acomodar, na etapa 154 a extensão da BHA entre o dispositivo de fechamento de furo de poço BOP mais elevado (por exemplo, êmbolos cegos) e a porção mais baixa do elemento de vedação do RCD 40. Suportes estruturais adicionais 61 podem ser providos alinhados com o espaçador tubular 60 para carregar e reforçar o RCD 40.

[0021] Na etapa 156, quando a BHA estiver livre do dispositivo de fechamento BOP mais elevado, mas antes de alcançar a porção mais baixa do conjunto de vedação 43, acomodado dentro do espaçador tubular 60 conforme necessário, a chaminé de BOP 21 é acionado para fechar um ou mais de seus dispositivos de fechamento e desse modo isolar mediante fluido o furo de poço 32.

[0022] Na etapa 158, qualquer pressão diferencial através do conjunto de vedação 43 pode ser equalizada. Por exemplo, a passagem 42 do RCD 40 pode ser seletivamente ventilada por um conduto 72 para um tanque (54) de surgência 70 o qual pode coletar e reter o fluido pressurizado de poço anular. Uma bomba 74 também pode ser provida no fundo do mar para purgar o conteúdo de fluido da passagem 42 e espaçamento tubular 60 com água do mar, coletando quaisquer fluidos de poço no tanque (54) de surgência 70 para impedir a contaminação do corpo de água 11. Para facilitar a equalização de pressão, assim como aperfeiçoar a operação do RCD 40 durante as operações de perfuração, é vantajoso ter sensores de pressão 76, 77 acima e abaixo do conjunto de vedação 43 para determinar de forma exata a pressão diferencial.

[0023] Na etapa 160, o prendedor RCD 44 é liberado por intermédio do acionador 45. HPU 50 pode operar seletivamente o acionador 45 por intermédio do conduto hidráulico 55, e o HPU 50 pode ser controlado remotamente a partir da superfície do corpo de água 11 por intermédio de um link de comunicação 80.

[0024] Na etapa 162, a coluna de perfuração 12 é erguida para a superfície do corpo de água 11 por intermédio da sonda de perfuração 14. Como a BHA tem um diâmetro externo maior do que o diâmetro interno do conjunto de vedação 43, o conjunto de vedação 43 é carregado para a plataforma offshore 19 pela coluna de perfuração 12 quando ele é retirado.

[0025] Alternativamente, se for desejado remover completamente o RCD 40, o prendedor 44 não é liberado. Em vez disso, um veículo remotamente operado (ROV) pode ser instalado para desconectar o RCD 40, ou um dispositivo de fixação remotamente operado diferente que conecta o RCD 40 aa chaminé de BOP 21 pode ser liberado. Então, o RCD inteiro 40 pode ser carregado para a plataforma offshore pela coluna de perfuração 12 da mesma maneira.

[0026] Um conjunto de vedação de reposição 43 (ou RCD 40, de acordo com o caso) pode ser baixado no lugar no fundo do mar mediante inversão das etapas acima, utilizando um ROV quando necessário para guiar a coluna de perfuração 12 para a posição.

[0027] Com referência de volta à Figura 1, o sistema de perfuração 10 também pode incluir um guia de coluna de perfuração 90 carregado em cima do RCD 40. A plataforma offshore 19 pode experimentar o movimento das ondas, movimentos de agitação e mudança de direção sob as condições ambientais das marés, ondas, vento e correntes. Adicionalmente, a coluna de perfuração 12 não é restringida quando ela passa da plataforma offshore 19 através do corpo de água 11 e similarmente encontra as correntes. Consequentemente, a coluna de perfuração 12 é submetida a movimento lateral com relação à localização da cabeça de poço 20 no fundo do mar. O guia 90 funciona como um guia para alinhar a coluna de perfuração 12 com o eixo comum do RCD 40, tubo de escape BOP 21, e cabeça de poço 20, desse modo aliviando a tensão e minimizando o desgaste e ruptura no conjunto de vedação 43. A extremidade superior do guia 90 pode ter uma abertura ampla, afilada para aprimorar o engate entre o guia 90 e a coluna de perfuração 12.

[0028] Em adição ou como alternativa ao suporte da reposição do conjunto de vedação 43 conforme descrito acima, a bomba 74 pode ser usada para suportar as operações de controle de poço e as técnicas de perfuração de pressão gerenciadas (MPD). Por exemplo, a bomba 74 pode aplicar uma contrapressão controlada ao fluido no espaço anular de furo de poço 34, tal como por intermédio da passagem 42 do RCD 40. Contudo, outras fontes de pressão também podem ser usadas para controle de pressão anular, incluindo a linha de estrangulamento 27.

[0029] Pelo menos um link de comunicação 80 é provido entre um ou mais locais na superfície do corpo de água 11 e uma ou mais de bolsa de controle BOP 28, HPU 50 e bomba 74, para controle de um ou mais de tubo de escape BOP 21, RCD 40, e pressão de espaço anular 32, respectivamente.

[0030] Em uma ou mais modalidades, o link de comunicação 80 pode ser implementado por intermédio de um umbilical 82. O umbilical 82 pode incluir um número de linhas de fibras óticas e/ou hidráulicas, elétricas, por exemplo, incluindo a linha de alimentação 53 e as linhas de estrangulamento e amortecimento 27, 29. Em uma ou mais modalidades (não ilustradas expressamente), o umbilical 82 se estende a partir do fundo do mar até a plataforma offshore 19. Em outra modalidade, para prevenir emaranhamento do umbilical 82 com a coluna de perfuração 12, uma embarcação flutuante (84) ou aparelho 84, tal como um navio de suporte de perfuração, pode ser provido na superfície do corpo de água 11 a uma distância separada da plataforma offshore 19.

[0031] Em uma ou mais modalidades (não ilustradas expressamente), o link de comunicação 80 pode empregar outra tecnologia de telemetria remota, tal como é comumente usado com linhas de tubo e árvores de produção submarina e cabeças de poço. Por exemplo, o link de comunicação 80 pode incluir um link acústico operável através do corpo de água 11.

[0032] A Figura 3 é uma vista em elevação em seção transversal parcial de um RCD 40 de acordo com uma modalidade. O RCD 40 é usado para vedar o espaço anular de furo de poço 34 (Figura 1), o qual está em comunicação de fluido com a passagem 42 formada dentro do alojamento 41 do RCD 40. O alojamento 41 é vedado contra a parede exterior da coluna de perfuração 12 dentro da passagem 42, mesmo enquanto a coluna de perfuração 12 gira e se desloca longitudinalmente nesse lugar. Para essa finalidade, o RCD 40 inclui um conjunto de vedação removível 43, o qual inclui um ou mais elementos de vedação anular, resilientes 46. Se forem usados múltiplos elementos de vedação 46, o conjunto de vedação 43 pode incluir uma coberta 47. Para permitir que os elementos de vedação 46 e a coberta 47 girem quando a coluna de perfuração 12 gira, o conjunto de vedação 43 inclui um conjunto de mancal 48, o qual por sua vez pode incluir um anel transportador interno 110 que gira dentro de um anel transportador externo 112 utilizando mancais 114 e vedações 116. O anel transportador interno carrega elementos de vedação 46 e coberta 47. O prendedor 44 fixa de modo que pode ser liberado o anel transportador externo 112, e assim o conjunto de vedação inteiro 43 (com elementos de vedação 46, coberta 47, e conjunto de mancal 48) ao alojamento 41.

[0033] O RCD 40 pode incluir um ou mais percursos de fluxo de lubrificação 120 para suprir os mancais 114 e o elemento de vedação 46/interface(s) de coluna de perfuração 12 com um suprimento de lubrificante 57. Percursos de fluxo de lubrificação 120 conectam mediante fluido um alojamento 41 ao HPU 50 (Figura 1) por intermédio dos condutos de lubrificação 52. Em uma ou mais modalidades, dentro do alojamento 41, um primeiro percurso de fluido de lubrificação 120a se conecta mediante fluido a uma região de mancal 123, demarcada entre os anéis internos e externos 110, 112 e entre as vedações superiores e inferiores 116a, 116b, para suprir os mancais 114 com lubrificante. O percurso de fluxo de lubrificação 120a pode incluir uma tubulação 122, que gira com o anel transportador interno 110 e o qual se conecta mediante fluido à região de mancal 123 através de uma ou mais aberturas formadas através do anel transportador interno 110. O lubrificante 57 é fornecido à parede externa da coluna de perfuração 12 entre os elementos de vedação, superior e inferior, 46a, 46b por intermédio da tubulação 122. A tubulação 122 também pode se estender até o topo do elemento de vedação superior 46a para seletivamente fornecer lubrificante 57 àquele local durante deslocamento para baixo da coluna de perfuração 12. A tubulação 122 pode incluir bicos ou semelhantes para direcionar o lubrificante 57 para as interfaces de elemento de vedação 46/coluna de perfuração 12. Um segundo percurso de fluxo de lubrificação 120b pode ser provido através do alojamento 41 para seletivamente direcionar o lubrificante 57 para a parte inferior do elemento de vedação inferior 46b durante movimento para cima da coluna de perfuração 12. Embora percursos de fluxo de lubrificação específicos 120 sejam aqui revelados, aqueles versados na arte entenderão que uma ampla variedade de percursos de fluxo de lubrificação pode ser adequada para um RCD específico, incluindo percursos de fluxo de lubrificação com derivações que podem ser isoladas seletivamente para lubrificação seletiva.

[0034] A Figura 4 é uma vista plana do prendedor 44 do RCD 40 de acordo com uma modalidade. O prendedor 44 pode incluir primeiro e segundo braços móveis de fixação 130a, 130b. Na modalidade ilustrada, os braços de fixação 130a, 130b são arqueados e podem ser transladados entre uma posição fixada (mostrada em linha interrompida) na qual eles estão próximos ou de outro modo, se encostar um contra o outro e uma posição liberada (mostrada em linha cheia) na qual eles são separados por uma distância suficiente para permitir que o anel transportador externo 112 se encaixe entre eles. Contudo, em outras modalidades (não ilustradas), braços de fixação podem ter outros formatos e/ou podem girar ou inclinar para proporcionar folga para que o anel transportador externo 112 seja removido do alojamento RCD 41 (Figura 3). Adicionalmente, qualquer número (incluindo um) de braços de fixação pode ser provido conforme apropriado.

[0035] Na modalidade ilustrada, o prendedor 44 inclui primeiro e segundo acionadores 45a, 45b conectados de modo a mover seletivamente os braços de fixação 130a, 130b. Cada acionador 45 pode incluir um motor hidráulico 132 que gira um parafuso de guia 134. Cada parafuso de guia tem seções de rosca de mão oposta 135a, 135b nas quais os braços de fixação 130a, 130b são enroscados. Cada acionador pode incluir um suporte 136 para sustentar o motor 132 e o parafuso de guia 134. O acionador 45 pode ser conectado mediante fluido ao HPU 50 (Figura 1) mediante condutos hidráulicos 55. Em outras modalidades, pode ser fornecido qualquer número (incluindo um) de acionadores 45, e o acionador(es) 45 pode incluir arranjos de pistão-cilindro ou outros mecanismos adequados.

[0036] A Figura 5 é uma vista em elevação em seção transversal parcial de um sistema de perfuração de coluna de perfuração dupla 10’ de acordo com uma ou mais modalidades. Como com o sistema de perfuração 10 da Figura 1, o sistema de perfuração 10’ da Figura 5 inclui a sonda de perfuração 14, a qual pode estar localizada em terra ou offshore. A sonda de perfuração 14 pode estar localizada acima da cabeça de poço 20 e pode incluir uma mesa giratória 15, um acionamento superior 16, um guincho 17 e outro equipamento necessário para perfurar um furo de poço na terra. Controladores preventivos de erupção (não mostrados expressamente) e equipamento associado também podem ser providos na cabeça de poço 20. A sonda de perfuração 14 suspende a coluna de perfuração dupla 12 através do RCD 40, cabeça de poço 20, e para dentro do furo de poço 32.

[0037] A coluna de perfuração dupla 12 inclui um tubo interno 202 que é disposto dentro de um tubo externo 204. O tubo interno 202 e o tubo externo 204 podem ser excêntricos ou concêntricos. Um canal de fluxo externo anular 208 é definido entre o tubo interno 202 e o tubo externo 204, e um canal de fluxo interno 206 é definido dentro do interior do tubo interno 202. O espaço anular de furo de poço 34 é definido entre o exterior da coluna de perfuração 12 e a parede interna do furo de poço 23.

[0038] A extremidade distal da coluna de perfuração 12 pode incluir a BHA 210 e a broca de perfuração rotativa 212. A BHA 210 pode incluir um motor de lama de fundo de poço 214, centralizador 216, e várias outras ferramentas 218, tal como aquelas que proporcionam dados de medição ou perfilagem, dados de orientação, telemetria, etc. O fluido de perfuração 220 pode ser bombeado a partir do reservatório 222 por intermédio de uma ou mais bombas de fluido de perfuração 224, através do conduto 226, para a extremidade superior da coluna de perfuração 12 que se estende para fora da cabeça de poço 20. O fluido de perfuração 220 flui então através dos canais externos de fluxo 208 da coluna de perfuração 12, através da BHA 210, e sai a partir dos bicos formados na broca de perfuração rotativa 212.

[0039] A abertura de passagem distal 250, localizada próxima à extremidade distal da coluna de perfuração 12, conecta mediante fluido o espaço anular 34 com o canal de fluxo interno 206 durante operações normais de perfuração. Na extremidade inferior 31 do furo de poço 32, o fluido de perfuração 220 pode se misturar com as aparas de formação e outros fluidos e fragmentos de fundo de poço. A mistura de fluido de perfuração/fragmentos e cascalhos flui, então, para cima através do espaço anular de furo de poço 34, passando pela BHA 210 e para dentro do canal de fluxo interno 206 através da porção de passagem distal 250. A mistura continua a fluir no sentido para cima através do canal de fluxo interno 206 da coluna de perfuração 12. O conduto 228 pode retornar o fluido para o reservatório 222, e diversos tipos de telas, filtros e/ou centrífugas (não mostradas expressamente) podem ser providos para remover as aparas de formação e outros fragmentos de fundo de poço antes de retornar o fluido de perfuração 220 para o reservatório 222.

[0040] Em uma operação de controle de pressão de poço, específica, o espaço anular de furo de poço de extremidade superior 34 pode ser preenchido por intermédio de RCD 40 com um fluido de controle de poço, por exemplo, um fluido de alta densidade para alterar a densidade do fluido dentro do espaço anular 34. O fluido anterior deslocado pelo fluido de alta densidade recentemente introduzido pode ser forçado para fora do espaço anular de furo de poço 34 por intermédio da abertura de passagem distal 250 e canal de fluxo interno 206. Em uma operação de controle de pressão de poço alternativa, mediante inversão do fluxo de fluido através do canal de fluxo interno 206, um fluido de alta densidade pode ser bombeado no sentido para baixo através do tubo interno 202 e para dentro do espaço anular de furo de poço 34 através da abertura de passagem 250 próxima à extremidade distal da coluna de perfuração 12 para ajudar a encher o espaço anular. O fluido de furo de poço deslocado pode ser recuperado por intermédio de RCD 40. Consequentemente, a coluna de perfuração dupla 12 pode ser levantada ou abaixada dentro do furo de poço 32 enquanto preenchendo o espaço anular 34 por intermédio da abertura de passagem distal 250 para facilitar o enchimento da extensão total do espaço anular de furo de poço 34.

[0041] Contudo, de acordo com uma modalidade, uma ou mais aberturas de passagem medianas 252 são providas em vários intervalos ao longo da coluna de perfuração dupla 12 em adição à abertura de passagem distal 250. As aberturas de passagem 250, 252 podem ser abertas e fechadas independentemente, remotamente, e preferivelmente de forma repetida, mediante uso de uma ou mais técnicas convencionais. Consequentemente, cada abertura de passagem 250, 252 inclui um conjunto de válvula com um acionador para abrir a válvula que pode ser controlada de forma remota e independente. O conjunto de válvula pode incluir um componente de válvula tal como uma gaveta, aba, esfera, disco e luva, por exemplo, que gira, translada, ou roda entre as posições de abertura e de fechamento. O acionador faz com que o componente de válvula se posicione entre a posição aberta e a posição fechada e pode ser controlado, por exemplo, por telemetria de pulso de lama, plaquetas de identificação de radiofrequência (RFID), esferas de queda, ou utilizando os tubos eletricamente condutivos, interno e externo, 202, 204 da coluna dupla 12 como um barramento de comunicação. O acionador pode ser acionado hidraulicamente por intermédio de uma pressão diferencial de fluido de perfuração, ou eletricamente a partir de uma bateria, mediante geração de eletricidade a partir de uma turbina girada por um fluxo de fluido de perfuração, ou mediante utilização da coluna dupla 12 como um par, por exemplo, de condutores elétricos. Adicionalmente, outros arranjos para controlar remotamente e acionar as aberturas de passagem 250, 252 podem ser usados conforme apropriado.

[0042] Portanto, na modalidade da Figura 5, o volume inteiro de fluido dentro do espaço anular de furo de poço 34 pode ser facilmente substituído sem a necessidade de baixar ou retirar a coluna de perfuração 12 ou ter que bombear fluido de alta densidade por toda a extensão para cima do furo de poço 32. Por exemplo, a abertura de passagem 250 pode ser aberta e aberturas de passagem 252a, 252b podem ser fechadas. Um fluido de alta densidade pode ser bombeado através do canal de fluxo interno 206 para preencher o espaço anular a partir da abertura de passagem 250 para abertura de passagem 252a, com o fluido de densidade inferior, anterior saindo no topo do furo de poço 32 por intermédio do RCD 40. A seguir, a abertura de passagem 250 é fechada, e a abertura de passagem 252a é aberta. O bombeamento é continuado através do canal de fluxo interno 206 e a abertura de passagem 252a para preencher o espaço anular 34 com o fluido de alta densidade até que a abertura de passagem 252b seja alcançada, e assim, continuando para cima do furo de poço 32.

[0043] De acordo com uma ou mais modalidades, a coluna de perfuração dupla 12 pode incluir uma ou mais válvulas de retenção de sentido único 260, disposta dentro do tubo interno 202 e intervalada ao longo da coluna de perfuração 12. As válvulas de retenção 260 podem ser orientadas de modo a reter no sentido para baixo o fluxo e desse modo impedir que aparas pesadas e matéria particulada de terra, suspensas no fluido de perfuração 220 no canal de fluxo interno 206 decantem todo o caminho para o fundo da coluna de perfuração 12 durante períodos prolongados de não circulação. Em algumas modalidades, podem ser válvulas mecânicas simples, e em outras modalidades, válvulas de retenção 260 podem ser acionadas remotamente para uma posição aberta para permitir o fluxo no sentido para baixo através do canal de fluxo interno 206, tal como para operações de controle de pressão de poço descritas acima. Nas modalidades mencionadas por último, as válvulas de retenção 260 podem ser controladas e acionadas da mesma maneira como descrito acima com relação às aberturas de passagem 250, 252. As válvulas de retenção 260 podem ter aberturas ou de outro modo proporcionar pequenos canais de fluido (não ilustrados) para proporcionar comunicação de pressão e capacidade limitada de fluxo entre o fundo 31 do furo de poço 32 e a extremidade superior da coluna de perfuração 12.

[0044] A Figura 6 é uma seção transversal da coluna de perfuração dual 12 olhando-se para baixo sobre uma abertura de passagem 250, 252 de acordo com uma modalidade. A Figura 7 é uma seção transversal axial da abertura de passagem 250, 252 da Figura 6. Com referência à Figura 6 e à Figura 7, abertura de passagem 250, 252 pode incluir um corpo cilíndrico 300, posicionado dentro do canal de fluxo externo 208 da coluna de perfuração dual 12 e vedando com as vedações 302, 304 contra a parede externa do tubo interno 204 e a parede interna do tubo externo 204, respectivamente.

[0045] Uma ou mais aberturas 310 formadas longitudinalmente através do corpo 300 acoplam mediante fluido o canal de fluxo externo 208 acima e abaixo do corpo 300. Uma ou mais aberturas 320 formadas radialmente através do corpo 300, tubo interno 202, e tubo externo 204 acoplam mediante fluido seletivamente o canal de fluxo interno 206 com o espaço anular de furo de poço 34. O corpo 300 pode ser enchavetado aos tubos internos e externos 202, 204 de modo a manter alinhamento rotacional apropriado.

[0046] É provido um conjunto de válvulas, que na modalidade ilustrada nas Figuras 6 e 7 inclui abas 330 que giram entre as posições abertas (mostradas em linha cheia) e posições fechadas (mostradas em linha interrompida) para isolamento seletivo da abertura 320. Contudo, o conjunto de válvula pode incluir qualquer componente de válvula adequado tal como uma gaveta, aba, esfera, disco e luva, por exemplo, que articula, translada, ou gira entre a posição aberta e a posição fechada. As abas 330 são posicionadas por acionadores elétricos 334, tais como solenoides. Contudo, qualquer acionador adequado, incluindo acionador elétrico, mecânico, hidráulico, pneumático ou semelhante pode ser usado.

[0047] Em certas modalidades energia elétrica e controle endereçável ao dispositivo podem ser transmitidos aos acionadores 300 pelo tubo interno 202 e tubo externo 204 ao longo da extensão da coluna de perfuração 12. Os acionadores 300 podem ser conectados eletricamente aos tubos internos e externos 202, 204 com guias 336. O tubo interno 202 pode ser o condutor “quente” e o tubo externo 204 pode ser aterrado, porque o tubo externo 204 provavelmente estará em contato condutivo com a sonda de perfuração aterrada 14 (Figura 5). A parede externa do tubo interno 202 e/ou a parede interna do tubo externo 204 pode ser revestida com um material de isolamento elétrico (não mostrado expressamente) para prevenir curto-circuito do tubo interno 202 através do fluido de perfuração ou outros pontos de contato ao tubo externo 204. Exemplos de materiais de isolamento dielétrico incluem poli-imida, politetrafluoretileno ou outros fluorpolímeros, náilon, e revestimentos cerâmicos. O corpo 300 pode ser feito similarmente de material cerâmico ou uma liga de metal com um revestimento isolante dielétrico. A cerâmica oferece elevada resistência à erosão à areia que flui, aparas, refugos e outra matéria particulada. Contudo, outras formas para proporcionar comunicação e energia aos acionadores 300 podem ser usadas conforme apropriado, incluindo telemetria de pulsação de lama, identificadores de identificação de radiofrequência (RFID), esferas de queda e semelhantes.

[0048] As Figuras, 8 e 9, são seções transversais axiais de uma válvula de retenção 260 da Figura 5 de acordo com uma modalidade. A válvula de retenção 260 pode incluir um corpo 370 que é posicionado e vedado dentro do tubo interno 202 utilizando vedações 372. Uma aba pivotante 374 permite o fluxo em uma direção para cima como mostrado na Figura 8 e impede o fluxo em uma direção para baixo conforme mostrado na Figura 9. A aba pode ser induzida para posição de fechamento da Figura 9 por intermédio de uma mola toroidal 376 enrolada em torno de um pino pivô 378. Fluxo de fluido de pressão suficiente superará a força de fechamento da mola 376. Em outra modalidade, a válvula de retenção 260 pode incluir um acionador, tal como revelado com relação às aberturas de passagem 250, 255, para permitir operação remota controlada, seletiva da válvula de retenção 260.

[0049] Em resumo, os sistemas e métodos de perfuração para perfurar um poço foram descritos. Modalidades de um sistema de perfuração podem ter: uma sonda de perfuração; uma coluna de tubo de perfuração duplo concêntrico carregado pela sonda de perfuração e se estendendo para dentro de um furo de poço, a coluna de tubo de perfuração duplo concêntrico incluindo um tubo interno disposto dentro de um tubo externo, uma região dentro do furo de poço e externa a uma parede externa da coluna definindo um espaço anular; uma primeira válvula disposta ao longo da coluna acoplando seletivamente mediante fluido um interior do tubo interno com o espaço anular; e, uma segunda válvula disposta ao longo da coluna acoplando seletivamente mediante fluido um interior do tubo interno com o espaço anular; em que a primeira e a segunda válvula podem ser acionadas remotamente e independentemente. Modalidades de um sistema de perfuração offshore podem ter: uma cabeça de poço em um fundo do mar de uma extensão de água, a cabeça de poço definindo uma passagem; um dispositivo de controle rotativo que tem um alojamento carregado no topo da cabeça de poço, o alojamento definindo uma passagem em comunicação de fluido com a passagem da cabeça de poço; uma plataforma offshore disposta acima de uma superfície do corpo de água; uma coluna de tubo de perfuração duplo, concêntrica carregada pela plataforma e se estendendo através da passagem do dispositivo de controle rotativo para dentro da passagem da cabeça de poço, a cabeça de poço e a coluna definindo um espaço anular entre as mesmas, o dispositivo de controle rotativo incluindo um elemento de vedação que veda dinamicamente contra um aparelho externo da coluna de modo a isolar de forma fluida o espaço anular a partir do corpo de água, a parede externa da coluna acima do dispositivo de controle rotativo estando em contato com a extensão de água; uma unidade de força hidráulica próxima ao fundo do mar e acoplada ao dispositivo de controle rotativo de modo a fornecer um lubrificante ao elemento de vedação; uma fonte de fluido pressurizado acoplada seletivamente mediante fluido ao espaço anular; e, pelo menos um link de comunicação operável entre uma localização na superfície do corpo de água e pelo menos uma da unidade de força hidráulica e da fonte de fluido pressurizada. As modalidades de um método para perfurar um furo de poço podem incluir: prover um conjunto de preventor em um fundo do mar de uma extensão de água; proporcionar um dispositivo de controle rotativo carregado acima do conjunto de preventor, o dispositivo de controle rotativo incluindo um alojamento e um conjunto de vedação que pode ser liberado caracterizado por um diâmetro interno; prover uma coluna de perfuração que se estende a partir de uma superfície do corpo de água através do dispositivo de controle rotativo e conjunto de preventor para dentro do furo de poço, a coluna de perfuração carregando uma broca de perfuração em uma extremidade distal, a coluna de perfuração carregando um membro de transporte caracterizado por um diâmetro externo que é maior do que o diâmetro interno do conjunto de vedação; erguer a coluna de perfuração até uma posição onde a broca de perfuração esteja mais alta do que o conjunto de preventor e o membro de transporte esteja mais baixo do que o conjunto de vedação; fechar então um dispositivo de fechamento do conjunto de preventor para isolar mediante fluido o furo de poço; equalizar a pressão através do conjunto de vedação; desprender remotamente o conjunto e vedação a partir do alojamento; e, então erguer a coluna de perfuração para a superfície, o membro de transporte carregando o conjunto de vedação.

[0050] Qualquer uma das modalidades precedentes pode incluir qualquer um dos elementos ou características seguintes, isoladamente ou em combinação uns com os outros. Uma composição de fundo carregada em uma extremidade distal da coluna; um conjunto de preventor carregado no topo da cabeça de poço em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo, o conjunto de preventor tendo uma passagem formada através do mesmo que está em comunicação de fluido com as passagens da cabeça de poço e do dispositivo de controle rotativo, o conjunto de preventor incluindo um dispositivo de fechamento arranjado de modo a seletivamente isolar a passagem da cabeça de poço a partir da passagem do dispositivo de controle rotativo; um prendedor incluído com o dispositivo de controle rotativo de modo a seletivamente conectar o elemento de vedação ao alojamento do dispositivo de controle rotativo; um espaçamento tubular carregado em cima do conjunto de preventor em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo, o espaçador tendo um comprimento axial suficientemente grande de modo que o composição de fundo pode ser posicionado entre o dispositivo de fechamento do conjunto de preventor e o elemento de vedação do dispositivo de controle rotativo; a unidade de força hidráulica é disposta de modo a acionar o prendedor; o prendedor é controlável remotamente a partir do local na superfície do corpo de água; um guia carregado em cima do dispositivo de controle rotativo; o guia tem uma extremidade superior afilada; a fonte de fluido pressurizado inclui uma bomba disposta no fundo do mar e acoplada seletivamente mediante fluido ao espaço anular; a bomba pode ser controlada remotamente a partir do local na superfície do corpo de água; a fonte de fluido pressurizado inclui uma linha de estrangulamento que se estende entre um ponto na superfície do corpo de água e o fundo do mar, a linha de estrangulamento sendo seletivamente acoplada mediante fluido ao espaço anular; a linha de estrangulamento é conectada a um conjunto de preventor que é carregado em cima da cabeça de poço em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo; um percurso de fluxo de lubrificação formado através do dispositivo de controle rotativo em comunicação de fluido com a parede externa da coluna no elemento de vedação ou próximo ao mesmo, o percurso de fluxo de lubrificação sendo acoplado seletivamente mediante fluido com a unidade de força hidráulica; a unidade de força hidráulica é arranjada para fornecer uma quantidade do corpo de água através do percurso de fluxo de lubrificação para a parede externa da coluna; um tanque (54) disposto no fundo do mar e contendo um volume de lubrificante, o tanque (54) sendo acoplado seletivamente mediante fluido à unidade de força hidráulica, a unidade de força hidráulica sendo arranjada para fornecer uma quantidade do lubrificante através do percurso de fluido de lubrificação para a parede externa da coluna; uma linha de lubrificante se estendendo entre um ponto na superfície do corpo de água e o fundo do mar, a linha de lubrificante sendo acoplada seletivamente mediante fluido à unidade de força hidráulica, a unidade de força hidráulica sendo arranjada para fornecer uma quantidade de um lubrificante a partir da linha de lubrificante através do percurso de fluxo de lubrificação para a parede externa da coluna; um tanque (54) disposto no fundo do mar e acoplado seletivamente mediante fluido à passagem do dispositivo de controle rotativo para transferir um fluido entre a passagem do dispositivo de controle rotativo e o tanque (54); o local na superfície do corpo de água está na plataforma offshore; uma embarcação flutuante (84) disposta na superfície do corpo de água, em que a localização na superfície do corpo de água está na embarcação flutuante (84); um umbilical que se estende a partir da embarcação flutuante (84) até pelo menos uma da unidade de força hidráulica e a fonte de fluido pressurizado, o ao menos um link de comunicação provido através do umbilical; um conjunto de preventor carregado em cima da cabeça de poço em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo; uma linha de estrangulamento e uma linha de amortecimento se estendendo individualmente a partir da embarcação flutuante (84) até o conjunto de preventor, a linha de amortecimento e a linha de estrangulamento sendo acoplada e seletivamente mediante fluido ao conjunto de preventor; um primeiro sensor de pressão incluído com o dispositivo de controle rotativo e posicionado para medir uma pressão em um primeiro ponto acima do elemento de vedação; um segundo sensor de pressão incluído com o dispositivo de controle rotativo e posicionado para medir uma pressão em um segundo ponto abaixo do elemento de vedação; o primeiro e o segundo sensor de pressão são acoplados a pelo menos um link de comunicação para comunicação com a localização na superfície do corpo de água; pelo menos um link de comunicação operável entre a primeira e a segunda válvula e a sonda de perfuração para acionar independentemente e remotamente a primeira e a segunda válvula a partir da sonda de perfuração; ao menos um link de comunicação operável entre a primeira e a segunda válvula e a sonda de perfuração para acionar independentemente e remotamente a primeira e a segunda válvula a partir da sonda de perfuração; uma pluralidade de válvulas de retenção dispostas em uma pluralidade de pontos ao longo da coluna dentro do tubo interno de modo a prevenir o fluxo de fundo de poço dentro do tubo interno; proporcionando um espaçador tubular entre o conjunto de preventor e o dispositivo de controle rotativo; acomodando o membro de transporte dentro do espaçador tubular; e, o membro de transporte é uma composição de fundo.

[0051] O Resumo da revelação serve apenas para fornecer ao escritório de patentes e ao público em geral uma força através do qual rapidamente determinar a partir de uma leitura superficial a natureza e a essência da revelação técnica, e apresenta apenas uma ou mais modalidades.

[0052] Embora várias modalidades tenham sido ilustradas em detalhe, a revelação não é limitada às modalidades mostradas. Modificações e adaptações das modalidades acima podem ocorrer àqueles versados na arte. Tais modificações e adaptações estão no espírito e escopo dessa revelação.

Claims

1. Sistema de perfuração compreendendo: uma cabeça de poço (20) em um fundo do mar de um corpo de água (11) (11), a cabeça de poço (20) definindo uma passagem (30); um dispositivo de controle rotativo (40) que tem um alojamento (41) carregado em cima da cabeça de poço (20), o alojamento (41) definindo uma passagem (42) em comunicação de fluido com a passagem (30) da cabeça de poço (20); uma plataforma offshore (19) disposta acima de uma superfície do corpo de água (11); uma coluna de tubo de perfuração dupla concêntrica (12) carregada pela plataforma (19) e se estendendo através da passagem (42) do dispositivo de controle rotativo (40) para dentro da passagem (30) da cabeça de poço (20), a cabeça de poço (20) e a coluna (12) definindo um espaço anular (34) entre as mesmas, o dispositivo de controle rotativo (40) incluindo um elemento de vedação (46) que veda dinamicamente contra uma parede externa da coluna (12) de modo a isolar mediante fluido o espaço anular (34) a partir do corpo de água (11), a parede externa da coluna (12) acima do dispositivo de controle rotativo (40) estando em contato com o corpo de água (11); uma unidade de força hidráulica (50) próxima ao fundo do mar e acoplada ao dispositivo de controle rotativo (40) de modo a fornecer um lubrificante (57) ao elemento de vedação (46); uma fonte de fluido pressurizado acoplada seletivamente mediante fluido ao espaço anular (34); uma composição de fundo (210) carregada em uma extremidade distal da coluna (12); um conjunto de preventor (21) carregado em cima da cabeça de poço (20) em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo (40), o conjunto de preventor (21) tendo uma passagem (23) formada através do mesmo que está em comunicação de fluido com as passagens (30, 42) da cabeça de poço (20) e do dispositivo de controle rotativo (40), o conjunto de preventor (21) incluindo um dispositivo de fechamento (22, 24, 26) arranjado de modo a isolar seletivamente a passagem (30) da cabeça de poço (20) a partir da passagem (42) do dispositivo de controle rotativo (40); um espaçador (60) tubular carregado em cima do conjunto de preventor (21) em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo (40), o espaçador (60) tendo um comprimento axial suficientemente grande de modo que o composição de fundo (210) pode ser posicionado entre o dispositivo de fechamento (22, 24, 26) do conjunto de preventor (21) e o elemento de vedação (46) do dispositivo de controle rotativo (40); e, pelo menos um link de comunicação (80) operável entre um local na superfície do corpo de água (11) e pelo menos uma dentre a unidade de força hidráulica (50) e a fonte de fluido pressurizado; caracterizado pelo fato de que: a coluna de tubo de perfuração dupla concêntrica (12) compreende adicionalmente: um tubo interno (202) disposto dentro de um tubo externo (204), uma primeira válvula disposta ao longo da coluna (12) acoplando seletivamente mediante fluido um interior do tubo interno (202) com o espaço anular (34); em que a primeira válvula é uma abertura de passagem distal (250); uma segunda válvula disposta ao longo da coluna (12) acoplando seletivamente mediante fluido um interior do tubo interno (202) com o espaço anular (34); em que a segunda válvula é uma abertura de passagem mediana (252); a primeira e a segunda válvula podem ser acionadas independentemente e remotamente.

2. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um prendedor (44) incluído com o dispositivo de controle rotativo (40) de modo a conectar seletivamente o elemento de vedação (46) ao alojamento (41)do dispositivo de controle rotativo (40), opcionalmente, em que a unidade de força hidráulica (50) é arranjada de modo a acionar o prendedor (44); e, o prendedor (44) pode ser controlado remotamente a partir do local na superfície do corpo de água (11).

3. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um guia (90) carregado em cima do dispositivo de controle rotativo (40), opcionalmente em que o guia (90) tem uma extremidade superior afilada.

4. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de fluido pressurizado compreende ainda: i) uma bomba disposta no fundo do mar e acoplada seletivamente mediante fluido ao espaço anular (34); em que a bomba pode ser controlada remotamente a partir do local na superfície do corpo de água (11); ii) uma linha de estrangulamento (27, 29) que se estende entre um ponto na superfície do corpo de água (11) e o fundo do mar, a linha de estrangulamento (27, 29) sendo acoplada seletivamente mediante fluido ao espaço anular (34), opcionalmente, em que a linha de estrangulamento (27, 29) é conectada a um conjunto de preventor (21) que é carregado em cima da cabeça de poço (20) em uma posição abaixo do dispositivo de controle rotativo (40).

5. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: um percurso de fluxo de lubrificação (120) é formado através do dispositivo de controle rotativo (40) em comunicação de fluido com a parede externa da coluna (12) no elemento de vedação (46) ou próximo ao elemento de vedação (124), o percurso de fluxo de lubrificação (120) sendo acoplado seletivamente mediante fluido com a unidade de força hidráulica (50), opcionalmente, em que a unidade de força hidráulica (50) é arranjada para fornecer uma quantidade do corpo de água (11) através do percurso de fluxo de lubrificação (120) à parede externa da coluna (12).

6. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: i) um tanque (54) disposto no fundo do mar e contendo um volume de lubrificante (57), o tanque (54) sendo acoplado seletivamente mediante fluido à unidade de força hidráulica (50), a unidade de força hidráulica (50) sendo arranjada para fornecer uma quantidade de lubrificante (57) através do percurso de fluxo de lubrificação (120) à parede externa da coluna (12); ou ii) uma linha de lubrificante (52) que se estende entre um ponto na superfície do corpo de água (11) e o fundo do mar, a linha de lubrificante (52) sendo acoplada seletivamente mediante fluido à unidade de força hidráulica (50), a unidade de força hidráulica (50) sendo arranjada para fornecer uma quantidade de um lubrificante (57) a partir da linha de lubrificante (52) através do percurso de fluxo de lubrificação (120) à parede externa da coluna (12).

7. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um tanque (70) disposto no fundo do mar e acoplado seletivamente mediante fluido à passagem (42) do dispositivo de controle rotativo (40) para transferir um fluido entre a passagem (42) do dispositivo de controle rotativo (40) e o tanque (70).

8. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: o local na superfície do corpo de água (11) está na plataforma offshore (19).

9. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: i) uma embarcação flutuante (84) disposta na superfície do corpo de água (11), em que o local na superfície do corpo de água (11) está na embarcação flutuante (84) e, opcionalmente, ii) um umbilical (82) que se estende a partir da embarcação flutuante (84) até pelo menos uma da unidade de força hidráulica (50) e a fonte de fluido pressurizado, o pelo menos um link de comunicação (80) provido por intermédio do umbilical (82).

10. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma linha de estrangulamento (27, 29) e uma linha de amortecimento (27, 29), cada uma se estendendo a partir do local na superfície do corpo de água (11) até o conjunto de preventor (21), a linha de estrangulamento (27, 29) e a linha de amortecimento (27, 29) sendo acopladas seletivamente mediante fluido ao conjunto de preventor (21).

11. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um primeiro sensor de pressão (76) incluído com o dispositivo de controle rotativo (40) e posicionado para medir uma pressão em um primeiro ponto acima do elemento de vedação (124a); e, um segundo sensor de pressão (77) incluído com o dispositivo de controle rotativo (40) e posicionado para medir uma pressão em um segundo ponto abaixo do elemento de vedação (124b); em que o primeiro e o segundo sensores de pressão (76, 77) são acoplados ao pelo menos um link de comunicação (80) para comunicação com o local na superfície do corpo de água (11).

12. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: pelo menos um link de comunicação (80) operável entre a primeira e a segunda válvula e a sonda de perfuração (14) para acionar independentemente e remotamente a primeira e a segunda válvula a partir da sonda de perfuração (14).

13. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que: o pelo menos um link de comunicação (80) entre a primeira válvula e a segunda válvula e a sonda de perfuração (14) inclui um primeiro condutor definido pelo tubo interno (202) e um segundo condutor definido pelo tubo externo (204).

14. Sistema de perfuração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma pluralidade de válvulas de retenção (260) dispostas em uma pluralidade de pontos ao longo da coluna (12) dentro do tubo interno (202) de modo a impedir o fluxo de fundo de poço dentro do tubo interno (202).